RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de tratamento térmico de alívio de tensão (TTAT) e das temperaturas de preaquecimento e de interpasse sobre a microestrutura, presença de zonas parcialmente diluídas (ZPD), a microdureza e o gradiente de composição ao longo da interface de depósitos da liga AWS E NiCrMo 3 sobre os aços AISI 8630M e AISI 4130 aplicados por dois processos de soldagem (GMAW e PTA-P). Para isto foram executadas camadas sobrepostas de cordões de solda, utilizando diferentes temperaturas de preaquecimento e de interpasse. Os processos de soldagem utilizados foram os processos MIG e Plasma Pó (PTA-P). Em seguida, as interfaces dos depósitos foram submetidas às análises de composição química via EDS, às análises metalográficas por via ótica e eletrônica e a ensaios de microdureza O aumento da temperatura de preaquecimento e de interpasse resultou em maior refino dos grãos da zona termicamente afetada dos aços (ZTA) do primeiro passe, em um aumento da microdureza na ZTA, e em uma maior migração de Fe do substrato para a camada aplicada. Foi verificada uma menor diversidade e frequência de incidência de ZPD nos depósitos executados pelo processo Plasma Pó, enquanto que nos depósitos executados com o processo MIG foram encontradas ZPD do tipo descontínua, com diferentes morfologias. A aplicação do TTAT resultou em redução significativa nos valores de microdureza em todos os casos.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the effect of the preheating and interpass temperature, as well as to evaluate the effect of the application of stress relief heat treatment on the microstructure, microhardness and composition gradient along the interface of AWS E NiCrMo3 alloy on AISI8630M and AISI4130 quenched and tempered steel, applied by two welding process. For this superimposed weld beads using different preheat and interpass were applied using MIG and Plasma Transfered Arc – Powder (PTA-P) welding process. The interfaces deposits were subjected to analysis of chemical composition by EDS, to metallographic examination by optical and electronic microscopy and to microhardness tests. The increase in preheat and interpass temperatures resulted in greater grain refinement of the first pass, increase of heat affected zone microhardness and in a greater Fe migration from the substrate to the applied layer. A minor frequency diversity and a lower incidence of partially diluted zones (PDZ) was observed in deposits performed by PTA-P process, where as the deposits performed with MIG process discontinuous PDZ type with different morphologies were identified. The use of stress relief heat treatment resulted in a significant reduction in microhardness values in all cases.

Resumo Neste trabalho foi avaliada a influência das variáveis de soldagem em cordões de solda, aplicados pelo processo Arco Submerso (SAW) com corrente convencional, visando futura aplicação em revestimentos metálicos contra corrosão. Segmentos de tubo de um aço API 5L Gr B foram utilizados como substrato, além da utilização de um metal de adição de liga de níquel, diâmetro de 1,13mm, classificação AWS ERNiCrMo-4 (Hastelloy C-276), e um fluxo do tipo neutro, básico e aglomerado (EN 760: SA AF 2 DC). Foram analisadas as variáveis tensão, velocidade de alimentação de arame e distância do bico de contato à peça (DBCP) – com o restante dos parâmetros constantes – através de um planejamento fatorial completo em dois níveis e pontos centrais. Os resultados mostraram modelos matemáticos estatisticamente significativos e preditivos para as respostas diluição e corrente média, IM. Porém, para a resposta Reforço/Largura (R/L), o modelo se caracterizou como estatisticamente significativo, não preditivo e contendo uma falta de ajuste. A DBCP, por sua vez, foi a variável que se constituiu como a de maior significância na redução da diluição.

Abstract In this work was evaluated the influence of welding variables on weld beads applied by submerged arc process (SAW) with conventional current, aiming future application in overlays against corrosion. Segments of steel API 5L Gr B pipe as substrate, a 1.13mm-diameter electrode wire of nickel alloy, classification AWS ERNiCrMo-4 (Hastelloy C-276) as filler metal, and a flux neutral, basic and crowded were used. The variables voltage, wire feed speed and contact tip to work distance (CTWD) were analyzed, with the remaining parameters constant by a Design of Experiments with full factorial design in two-level and central points. Statistically significant and predictors mathematical models for responses dilution and average current, was obtained. However, for the response reinforcement/width, the model was characterized as statistically significant, but not predictive, and containing a lack of fit. The CTWD was the most significant variable to reducing the dilution.