Abstract Welded joints for subsea systems are usually buttered with a nickel alloy, heat-treated and then joined together. Although the majority of these joints have been successful throughout their service, some have suffered catastrophic failure, leading to investigations into the possible causes. The use of heat treatment has been considered the primary cause for failure in this type of joint. The main objective of this article is, with background on the methodology used on Double-Layer Controlled Deposition Technique – DL-CDT, along with the LPTS decision diagrams, to determine the relations between the buttering parameters that allow the welding of subaquatic joints, and the low need for heat treatment. MIG single-bead-on-plate welding was executed on samples of AISI 8630M steel. The welded samples were submitted to metallographic analyses of their geometric and microstructural characteristics and the confection of decision diagrams. Among the 200 possible relationships between the buttering parameters, only one presented positive gaps over all criteria. Grain refinements were observed in the HAZ of joints buttered for the parameters approved by the decision diagrams, while for the joints submitted to the Post Welding Heat Treatment (PWHT) peaks of microhardness on the buttering interface were found, which may result in fragilization of that region.

Resumo O objetivo deste trabalho é apresentar resultados experimentais e numéricos de soldagem de tubos AISI 304L em operação utilizando o processo TIG. Foi montada e construída uma bancada experimental para soldagem em operação que permite a montagem de um corpo de prova tubular de aço inoxidável AISI 304L e que utiliza água como como fluido de trabalho. Foram realizadas medições de temperatura na superfície interna do tubo, da vazão do fluido e da corrente e tensão de soldagem. Baseado nos dados experimentais obtidos da bancada experimental e, também, nas análises microscópicas, foi desenvolvido um modelo numérico utilizando o método de volumes finitos para prever o ciclo térmico de soldagem e as consequências deste aporte térmico sobre as transformações metalúrgicas. A fonte de energia (arco voltaico) foi modelada como uma superfície gaussiana móvel sobre uma elipsoide. Os resultados obtidos da simulação apresentaram uma boa concordância com os obtidos na bancada experimental, demonstrando que a simulação pode ser utilizada como uma ferramenta confiável para a previsão do processo de soldagem em operação.

Abstract The objective of this work is to present experimental and numerical results of the welding on in-service of AISI 304L pipes using the GTAW process. An experimental workbench was assembled and constructed with an AISI 304L stainless steel tube using water as a working fluid; temperature of the inner surface of the pipe, as well as the water flow rate, and the current and voltage of the welding process were acquired. Based on the information obtained with the experimental workbench and the microscopic analyses of the welding material, a numerical model was developed using the finite volume method to predict the thermal welding cycle and the heat-affected zone (HAZ). The welding energy was modeled as a movable Gaussian ellipsoid. The results obtained from the simulation were in good agreement with those obtained with the experimental workbench and therefore demonstrating that the proposed simulation can be used as a reliable tool for predicting the welding process on in-service stainless tubes.

Resumo Objetivou-se avaliar diferentes métodos de propagação e de desenvolvimento inicial da lichieira em função do local de produção. Os métodos de propagação foram a garfagem em mudas produzidas em São João de Petrópolis-Santa Teresa, e alporquia em São João de Petrópolis, Santa Teresa-sede, Colatina e Santa Maria de Jetibá. Cada tratamento foi composto de 50 plantas, sendo avaliadas a porcentagem de a pega na enxertia,a pega na repicagem e no transplantio para o campo, após três meses. As mudas produzidas nos diferentes locais de propagação foram plantadas no campo de produção, com um espaçamento de 5x5 metros, sendo utilizadas em cada tratamento, 10 mudas propagadas nos diferentes locais por alporquia e a propagação por garfagem. A propagação por alporquia apresentou melhor índice de pega que na enxertia por garfagem, porém a garfagem manteve 100% de manutenção das mudas vivas após a repicagem. Os tratamentos representados pela alporquia, em Colatina e São João, apresentaram os melhores resultados, mostrando que a propagação por alporquia apresenta resultados superiores quando se utilizam, para a propagação, plantas produzidas em locais com características semelhantes ao local de plantio. A propagação por alporquia apresenta-se como o melhor método de propagação de mudas de lichieira. Alporques propagados na mesma região em que forem plantados em definitivo, as mudas apresentam maior adaptabilidade e melhor desenvolvimento no campo de produção.

Abstract The objective was to evaluate different methods of propagation and initial development of the lychee according to the place of production. The propagation methods were the Forking in seedlings produced in São João de Petrópolis-Santa Teresa and Air Layering in São João de Petrópolis, Santa Teresa-HQ, Colatina and Santa Maria de Jetibá. Each treatment consisted of 50 plants, and the percentage of graft catch, grape pick and transplant to the field was evaluated after three months. The seedlings produced in the different propagation sites were planted in the production field, with a spacing of 5x5 meters, being used as each treatment, 10 seedlings propagated in different places by Air Layering and propagation by forking. The propagation by Air Layering showed a better rate of catch than in grafting by Forking, however the Forking maintained 100% maintenance of the seedlings alive after the harvest. The treatments represented by the Air Layering in Colatina and São João showed the best results, showing that the spreading by Air Layering presents superior results when we use for the propagation, plants produced in places with similar characteristics to the planting site. Propagation by Air Layering is the best method of propagating lychee seedlings. Alporques propagated in the same region where the seedlings produced are definitively planted have greater adaptability and better development in the production field.

Resumo A soldagem de juntas dissimilares é muito comum em sistemas utilizados na exploração e produção de petróleo em águas profundas. Comumente envolve a soldagem de tubos de aço de baixo carbono com válvulas, bombas ou outros tubos, todos feitos de aços ligados. Vem sendo prática nessas soldagens a utilização de Inconel como material de enchimento; no entanto, esta soldagem é precedida por um processo de amanteigamento no lado de aço baixa liga e um tratamento térmico de alívio de tensões. Uma técnica alternativa apresentada neste trabalho é a utilização de um metal de enchimento de solda que durante o processo de resfriamento sofre uma transformação martensítica em uma temperatura relativamente baixa, de modo que o processamento de deformação resultante compensa a contração que ocorre como resultado do processo de resfriamento. O objetivo deste estudo foi avaliar a aplicação de arame de solda Maraging 250 em uma junta dissimilar típica da indústria do petróleo. Os ensaios foram realizados em juntas de aços ASTM grau A516 70 e AISI 8630M soldadas com Maraging 250. Foram avaliados perfis de tensão residual, dureza, microestrutura, resistência à tração e energia de impacto absorvida. A junta soldada com maraging 250 apresentou altos valores de tensões residuais compressivas. As microestruturas de diferentes regiões de soldagem foram analisadas. O enchimento de solda Maraging 250 mostrou grande potencial de aplicação quando juntas dissimilares dessa natureza estão presentes.

Abstract The welding of dissimilar joints is very common in systems used in oil exploration and production in deep waters. This commonly involves welding low carbon steel pipes with valves, pumps or other pipes, all of them made of alloy steel. Inconel has been used in such welding as filler material; however, this welding is preceded by a process of buttering in the low alloy steel side and a stress relief heat treatment. An alternative technique presented in this paper is the use of a welding filler metal that, during the cooling process, undergoes a martensitic transformation at a relatively low temperature, so that the resulting deformation processing offsets the contraction that occurs as a result of the cooling process. This study evaluates the application of Maraging 250 weld in a dissimilar joint of the oil industry. Tests were performed on joints of ASTM steels A516 grade 70 and AISI 8630M welded with Maraging 250. The residual stress profiles, hardness, microstructure, tensile strength and impact energy absorbed were evaluated. The welded joint with Maraging 250 showed a high intensity of compressive residual stress. The microstructure of different welding regions was analysed and compared.

Resumo Uma variação do processo MIG/MAG duplo arame é a soldagem com corrente constante pulsada nos dois eletrodos, empregando a defasagem entre os pulsos de corrente com o objetivo de atribuir uma maior estabilidade aos arcos voltaicos. Em alguns trabalhos disponíveis na literatura, os autores encontraram resultados que mostraram que esse efeito da defasagem não foi significativo. Outra vertente que também é largamente defendida na soldagem MIG/MAG pulsada é a condição de uma gota por pulso com diâmetro de gota próximo ao do eletrodo, porém nas soldagens MIG/MAG com configuração duplo arame utilizando eletrodos com velocidades de alimentação distintas não é possível manter simultaneamente a defasagem entre as correntes e a condição de uma gota por pulso nos dois eletrodos. Os resultados obtidos neste trabalho mostraram que, para soldagens realizadas com processo MIG/MAG na configuração duplo arame com diferentes velocidades de alimentação, a utilização de defasagem entre as correntes passou a ser determinante para estabilidade do arco e para a qualidade do cordão de solda mesmo com diâmetros de gotas distintos entre os dois arames e maiores que o diâmetro do eletrodo.

Abstract One of the possibilities of variation of the Tandem GMAW process is the use of out-of -phase current pulse, with the aim of giving greater stability to the voltaic arcs. In some works available in the literature, the authors found results that showed that this effect of out-of -phase current pulse was not significant. Another aspect that is also widely defended in pulsed GMAW welding is the condition of a drop per pulse with droplet diameter close to the electrode, but T- GMAW configuration using electrodes with different feed speeds, it is not possible to maintain simultaneously the out-of -phase current pulse and the condition of one drop per pulse on both electrodes. The results obtained in this work showed that, for welding made with T-GMAW process with different feed speeds, the use of out-of -phase current pulse became determinant for arc stability and for the quality of the weld bead itself with distinct droplet diameters between the two wires and larger than the diameter of the electrode.

Resumo O presente trabalho objetiva o estudo de técnicas de soldagem aplicadas a reparo de componentes fabricados em aço ASTM A387 Gr.11, largamente utilizado em aplicações da indústria do petróleo e gás. Devido ao regime de trabalho e necessidade de utilização de materiais com boa resistência mecânica e à corrosão, utilizou-se como metal de adição a liga UNS N06625 (Inconel 625). O processo de soldagem utilizado foi o MIG/MAG e a técnica de soldagem aplicada foi a dupla camada. A metodologia do presente trabalho foi dividida em etapas, sendo a primeira a realização de ensaios exploratórios para definir a relevância dos fatores de controle estudados. A segunda etapa consistiu na aplicação do critério de dureza e de microestrutura para definir as melhores relações de energia para aplicação da técnica da dupla camada. A técnica da dupla camada se mostrou eficaz na melhora das propriedades da microestrutura da ZAC-GG dos revestimentos, verificou-se intenso refinamento de grão. Houve também redução nas medidas de dureza e microdureza. Para ambos os gases de proteção utilizados (Ar+25%He e Ar+4%CO2) foi possível obter relações de energia com afastamentos positivos. Em todas essas relações a energia da segunda camada foi maior que a energia da primeira camada.

Abstract This work aims to study welding techniques applied to repair of components made of ASTM A387 Gr.11 steel, widely used in the oil and gas industry. Due to the working conditions it is needed use materials having good strength and corrosion resistance. UNS N06625 Ni-based alloy (Inconel 625) was used as the filler metal. MIG / MAG welding process was used to apply the temper bead welding technique with two layers. The methodology of this study was divided in stages, in the first one, exploratory trials were carried out to define the relevance of the studied control factors. In the second step, hardness and microstructure criteria were applied for defining the best heat input relations for the application of the double layer technique. The double layer technique was effective in improving the properties of the microstructure in heat affect zone coatings, it was found intense grain refinement. There was also a reduction in microhardness and hardness measurements. For both used shielding gases (Ar + 25% He and Ar + 4% CO2) have been achieved heat input relations with positive deviations. In all these relations the heat input of the second layer is greater than the heat input of the first layer.

Resumo O presente trabalho visa investigar a microestrutura formada na soldagem dissimilar entre chapas de aços inoxidáveis ferríticos AISI 410S e aços inoxidáveis austeníticos AISI 304L pelo processo friction stir welding. A soldagem foi realizada com o ajuste dos seguintes parâmetros: rotação 450 rpm; velocidade de soldagem de 1,0 mm/s; e força axial 40 kN. O aço AISI 410S foi posicionado no lado de avanço enquanto que o aço AISI 304L foi posicionado no lado de retrocesso. A análise consistiu de preparação metalográfica e caracterização microestrutural por microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. Para o aço AISI 410S foi observada a formação de martensita associada com ferrita na zona de mistura (ZM), zona termomecanicamente afetada (ZTMA) e na zona afetada pelo calor (ZAC). As características do processo de soldagem FSW resultaram num refino de grão para o aço inoxidável ferrítico, posicionado no lado de avanço, tanto na ZM quanto nas ZTMA e ZAC. O mesmo comportamento não foi observado para o lado austenítico.

Abstract This study aims to investigate the microstructure formed in dissimilar welding between AISI 410S ferritic stainless steel and AISI 304L austenitic stainless steels plates by friction stir welding process. The welding was performed setting the following parameters: rotation 450 rpm; welding speed of 1.0 mm/s; and axial force 40 kN. The AISI 410S was positioned on the advancing side while the AISI 304L steel was positioned in the retracting side. The analysis consisted of metallographic preparation and microstructural characterization by optical microscopy and scanning electron microscopy. For AISI 410S ferritic stainless steel was found martensite formation in association with ferrite in the stir zone (SZ), thermomechanically affected zone (TMAZ) and heat-affected zone (HAZ). The characteristics of the FSW welding process for the ferritic stainless steel resulted in grain refining, whether in the SZ, TMAZ and HAZ. In the austenitic stainless steel side, the same behavior was not found.

ResumoEste trabalho tem por objetivo estudar a influência do tecimento na soldagem TIG com alimentação de arame frio em único passe visando à aplicação futura em revestimento de ligas de níquel, considerando a análise das características geométricas e diluição, de forma a adequar estes revestimentos para as indústrias do Setor de Petróleo e Gás Natural. A baixa diluição é necessária para evitar a redução das propriedades de resistência à corrosão dos revestimentos. As soldagens foram realizadas utilizando um robô industrial e um alimentador automático de arame frio. A liga usada como metal de adição foi a AWS ER NiCrMo-3 (Inconel 625) e o substrato foi o aço ASTM A516 Gr. 60. Foram realizadas soldagens com alimentação automática de arame frio na condição sem tecimento e com tecimento tipo triangular, variando a energia em três níveis. Os resultados mostraram que o uso do tecimento influencia consideravelmente a geometria do cordão de solda e o nível de diluição. Com uso do tecimento o reforço do cordão de solda reduziu e a largura aumentou, proporcionando uma melhor distribuição de material sobre a peça, reduzindo com isso a razão reforço/largura (R/L), parâmetro este que indica o grau de convexidade do cordão de solda. Uma razão R/L alta, indica que o grau de convexidade pode ser excessivo, dificultando com isso uma adequada sobreposição de passes para soldagem posterior de revestimentos, com a possibilidade de formação de vazios entre os mesmos. Quanto a penetração e a diluição, ambas apresentaram comportamentos similares, com redução de forma significativa nas condições em que o tecimento é empregado. Estes resultados mostram que o uso do tecimento garante uma combinação de baixa razão R/L com baixa diluição, condição esta desejável para soldagem de revestimentos.

AbstractThis work aims to study the influence of arc waving in GTAW process with cold wire feeding deposited in single pass in order to use nickel-based alloys as coating to of petroleum and natural gas industries, where low dilution is needed to avoid reduction in corrosion resistance of the coatings. The welds were made using an robot workbench and a cold wire feeder system. The alloy used as filler metal was AWS ER NiCrMo-3 (Inconel 625) and the substrate was ASTM A516 Gr 60 steel plates. Welds were carried out with automatic cold wire feeding varying without arc waving and with triangular type arc waving. In addition the heat input was changed at three levels. The results showed that the use of arc waving has considerably influence on the geometry of the weld bead and the level of dilution. With use of arc waving the weld bead reinforcement was reduced and the width were increased, providing a better distribution of material on the workpiece surface, thereby reducing the reinforcement/width (R/W) ratio. This parameter indicates the degree of convexity of the weld bead. A high R/W ratio indicates that the degree of convexity may be excessive; thereby hampering an adequate overlap between the passes aiming to produce weld overlay without voids between them. Penetration and dilution showed similar behaviors, with significantly reduction under conditions where the arc waving was applied. These results show that the use of arc waving ensures a combination of low R/W ratio with low dilution, condition that is desirable to weld coatings.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência dos parâmetros de soldagem na formação de defeitos na soldagem de revestimentos com ligas à base de níquel, e sua possível eliminação através do correto ajuste dos referidos parâmetros. Para tanto, foram depositados revestimentos com as ligas à base de Ni do tipo Inconel 625, Hastelloy C276 e Inconel 686, sobre um substrato de aço C-Mn, através do processo TIG com alimentação de arame frio. O planejamento dos experimentos foi realizado aplicando-se o método Taguchi. Os fatores de controle avaliados foram a Técnica da energia (TE), o nível de energia de soldagem (E), o tipo de liga (L), o gás de proteção (G) e o tipo de tecimento (T). Outros parâmetros foram mantidos constantes, tendo sido investigados previamente. Os resultados mostraram que o tipo de tecimento em espiral, embora contribua significativamente para a redução da diluição, causa uma forte instabilidade ao processo, resultando na maioria dos casos em defeitos superficiais ou defeitos entre passes. A condição ótima para evitar a formação de defeitos entre passes identificada pelo método Taguchi foi constituída pelas seguintes combinação de fatores de controle 2-2-2-3-3, ou seja: TE-I; Emédia; Liga Hastelloy C276; Gás de proteção Ar+He; Tecimento Duplo-8. A condição ótima para a soldagem sem defeitos resulta em alto nível de diluição não sendo indicada para a soldagem de revestimentos resistentes à corrosão.

The objective of the present work was to evaluate the influence of the welding parameters in the formation of defects in weld overlays with nickel-based alloys, and its possible elimination through the correct adjustment of the welding parameters. Coatings were deposited with the nickel-based alloys type Inconel 625, Hastelloy C276 and Inconel 686, on C-Mn steel plates, using GTAW cold wire feed process. The planning of the experiments was accomplished being applied the Taguchi method. The control factors evaluated were the Energy Technique (ET), the welding heat input (E), the type of alloy (L), the shielding gas (G) and the type of arc oscillation (T). Other parameters were maintained constant, having previously been investigated. The results showed that the arc oscillation type in spiral, although it contributes significantly to reduce the dilution level, it cause a strong instability to the process, resulting in most of the cases in surface defects or defects among passes. The optimum condition to avoid defects among passes was identified by the Taguchi method, which was constituted by the following combination of control factors: 2-2-2-3-3, or be: I energy technique (TE-I); medium heat input level (Emedium); Hastelloy C276 alloy; Shielding gas Ar+He; Double-8 arc oscillation. The optimum condition for the welding without defects results in high dilution level not being indicated for the welding of resistant coverings to the corrosion.

Prolongar a vida útil e aumentar a confiabilidade de equipamentos e tubulações de plantas de produção e processamento de petróleo é uma busca constante no setor de petróleo e gás. Tais aspectos dependem essencialmente do uso de ligas resistentes à corrosão. Neste contexto, a soldagem de revestimento com superligas à base de níquel tem sido uma alternativa interessante, pois confere aos equipamentos uma alta resistência à corrosão com um custo inferior, se comparado à fabricação de componentes ou tubulações maciças com superligas. Assim, o objetivo do presente trabalho foi investigar o comportamento metalúrgico de revestimento de superliga à base de níquel do tipo Inconel 625 depositados pelo processo TIG com alimentação de arame frio. As soldagens foram realizadas em uma bancada robotizada, empregando uma fonte eletrônica de soldagem com sistema de aquisição de dados para o monitoramento dos sinais de corrente e tensão. A caracterização microestrutural foi realizada através das técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e transmissão (MET), espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDS). Os resultados mostraram que a microestrutura do metal de solda foi constituída por uma matriz γ com fases secundárias ricas em Nb. Foi encontrada a formação de precipitados complexos de carbonetos/nitretos de Ti e Nb.

To extend the life and reliability of pipes and equipment in oil & gas production and processing settings is a continuous demand. These aspects are essentially dependent on corrosion resistant alloys used. In this context, the weld overlay with Ni-based superalloys is a great interesting alternative, since improve the corrosion resistance without increase the cost of manufacture when compared to massive equipment. Thus, the objective of this study was to evaluate the metallurgical aspects of Inconel 625 weld overlays deposited by GTAW cold wire feed process. The welds were performed using a robotic workbench, an electronic power supply and a data acquisition system. The microstructural characterization was carried out using scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (MET), electron dispersive spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction. The results shown that the microstructure of overlays was formed by a gamma matrix and secondary phases rich in Nb. These precipitates were identified as Nb-rich Laves phase and a complex TiN/NbC.

One method to face the effects of naphthenic acid corrosion in petroleun refining plants is to use alloys with good resistance to this kind of corrosion. For this purpose, molybdenum additions to chromium containing steels are specially recommended. In this work, experimental Fe-9Cr-xMo (x = 5, 7 and 9 wt. (%)) ingots were cast, forged and hot rolled before being tested in a naphthenic acid environment. Evolution of the mechanical properties with composition is presented. The precipitation and dissolution of phases were investigated with the help of Thermocalc and electron backscattered diffraction (EBSD).

O objetivo deste trabalho é analisar a influência da energia de soldagem na zona afetada pelo calor (ZAC), de juntas soldadas do aço inoxidável duplex UNS S31803. Foram realizadas soldagens com eletrodo revestido AWS E2209-17 em junta tipo V de Aço Inoxidável Duplex UNS S31803, com dois níveis de energia (15 e 20 kJ/cm). A condição soldada com energia mais elevada apresentou uma ZAC mais extensa e microestrutura mais grosseira nos passes de acabamento. No entanto, nos passes de enchimento e de raiz, as ZAC's destas regiões foram mais refinadas e menos extensa. Em relação à microdureza, a condição soldada com energia de 15 kJ/cm apresentou níveis menores. Em relação à tenacidade, não foi verificada diferença significativa nos resultados.

The aim this work is to evaluate the influence of multipass welding heat input on the microstructure and mechanical properties of the heat affected zone (HAZ) of UNS S31803 duplex stainless steel multipass welded joints. The shielded metal arc welding process using as filler metal the AWS E2209-17 covered electrode were employed had been carried through V joint groove UNS S31803 DSS, so that two levels of energy (15 and 20 kJ/cm) had been used in this experiment. The condition welded with higher energy higher a HAZ extensive and coarser microstructure in the finishing passes. On the other hand, in the wadding passes and root pass, the HAZ this region was more refined and less extensive. In respect of microhardness, the condition welded with energy of 15 kJ/cm got lower levels. In relation to toughness, it was not observed significant differences.

Os aços inoxidáveis duplex (AID) apresentam em sua microestrutura ferrita e austenita, de modo a aliar boas propriedades mecânicas e resistência à corrosão. Estes materiais possuem grande aplicação na indústria petroquímica, sendo o UNS S31803 um dos mais conhecidos. Existem poucos trabalhos referentes ao estudo da influência da restrição na soldagem da junta na formação de Widmanstätten. Logo, este trabalho tem como objetivo analisar a influência da restrição no balanceamento de fases, na morfologia da austenita, na microdureza e na tenacidade da Zona Afetada pelo Calor (ZAC) e da Zona Fundida (ZF). Foram realizadas soldagens em juntas tipo V utilizando eletrodo revestido AWS E2209-17com dois níveis de energia: 15 kJ/cm e 20 kJ/cm, com e sem restrição. De maneira geral, houve maior quantidade de ferrita nos passes de acabamento em relação aos passes de enchimento e de raiz. Foram observadas maiores quantidades de Widmanstätten nas condições soldadas com restrição. A ZAC apresentou uma microestrutura mais grosseira nos passes de acabamento. No entanto, não foram observadas diferenças significativas nas microestruturas quando comparadas as condições com e sem restrição. As condições que apresentaram maior quantidade de Widmanstätten obtiveram menores níveis de microdureza. Não foram observadas diferenças na energia absorvida na ZAC e ZF.

Duplex stainless steels present ferrite and austenite in their microstructure in order to join good mechanical properties and corrosion resistance. These materials are very used in petrochemical industry, being the DSS UNS S31803 one of the most commercially known. There were not much published literature to study the influence of the precipitation of Widmanstätten austenite in joins with some restriction. This work has as objective to analyze the influence of the restriction in the phase balance of austenite and ferrite, in the morphology of the austenite, in the microhardness and the toughness of both HAZ and FZ. Shielded electrode AWS E2209-17 was used to weld V joints in the duplex stainless steel UNS S31803. Welding has been performed in two levels of energy C1 (15 kJ/cm) and C2 (20 kJ/cm), with and without restriction. In a generalized manner, it was observed a greater amount of ferrite in the finishing passes when compared to the first passes. Bigger amounts of Widmanstätten austenite in the conditions welded with restriction had been observed. Generally, the HAZ presented a coarser microstructure in the finishing passes, in way that did not show significant differences when compared with the conditions with and without restriction. Microhardness level was lower when large amount of Widmanstätten has been presented. Differences in energy absorbed in HAZ and FZ has not been observed when comparing conditions with and without restriction. The influence of the use of restraint in welding, especially in balancing phase, microstructure and microhardness has been observed.

Neste trabalho foram calculados e comparados os custos de soldagem associados a cada um dos ensaios realizados, como forma de determinar parâmetros operacionais adequados e economicamente viáveis para soldagem com o processo MIG/MAG com transferência metálica por curto-circuito, visando uma correta deposição de revestimentos com ligas de níquel sobre um substrato de aço C-Mn. O número de ensaios a serem realizados, foi determinado pelo uso do método Taguchi que dividiu os ensaios em duas matrizes L9, resultando num total de 18 ensaios. Na comparação dos gastos despendidos em cada um dos ensaios foi utilizado o custo direto total da soldagem de um revestimento com 55 mm de largura e 190 mm de comprimento, utilizando uma sobreposição de 50%. Com base nos resultados dos ensaios foram pré-selecionados quatro ensaios (R7, R11, R12 e RC4), dentre os quais o ensaio R11 apresentou o menor custo. Mas vale ressaltar que nos quatro ensaios pré-selecionados o material de adição utilizado foi a liga 625, pois esta liga apresentar um custo do arame-eletrodo muito inferior as demais ligas (C-276 e 686). Assim a escolha do material de adição para aplicação do revestimento ficou restrita somente a liga 625.

In this work were calculated and compared the welding costs for each of the tests performed to determine operational parameters and economically feasible for welding with GMAW process in a short circuiting transfer mode, aiming at a correct weld overlay with nickel alloy on a substrate of C-Mn steel. The number of tests to be performed was determined by using the Taguchi method that divided the tests into two L9 orthogonal arrays resulting in a total of 18 experiments. To compare the costs incurred in each of the tests we used the total direct cost of welding a layer with dimensions of 55 x 190 mm, using an overlap of 50%. Based on the results of the tests were pre-selected four tests (R7, R11, R12 and RC4), among which the test R11 has the lowest cost. But it is noteworthy that the four pre-selected test alloy 625 was used as filler metal, because the electrode wire of this alloy has a much lower cost compared to other alloys (C-276 and 686). Thus the selection of the filler metal for weld overlay was restricted only to alloy 625.

Aços Cr-Mo são usados na indústria do petróleo em aplicações com óleos crus ricos em compostos sulfurosos. Aços comerciais como 2.5Cr1Mo ou 9Cr1Mo têm se mostrado ineficientes em consequência de altos índices de corrosão naftênica. Uma estratégia para resolver este problema é o aumento do teor de molibdênio destes aços. Neste trabalho foi estudado o efeito do aumento do teor de molibdênio na microestrutura de ligas Fe-9Cr-xMo, solubilizadas e soldadas. Foram levantados os diagramas de fases com auxílio de um programa comercial para verificar as possíveis fases a serem formadas e identificar os problemas de soldagem. A microestrutura das ligas solubilizadas foi analisada por microscopia óptica e EBSD, além da medição da dureza. Foram realizadas soldagens autógenas para verificar o efeito do aporte térmico na microestrutura e na dureza das ligas. O aumento do teor de molibdênio resultou no aumento da dureza das ligas. A análise microestrutural das ligas soldadas apresentou uma particularidade para a liga com menor teor de molibdênio, a presença de martensita. Já as ligas com maior teor de molibdênio apresentaram uma microestrutura completamente ferrítica. A formação de martensita pode ser um problema na solda da liga com menor teor de molibdênio, uma vez que a mesma pode causar perdas nas propriedades mecânicas comprometendo sua aplicação.

Cr-Mo steels are used in the petroleum industry in applications with crude oils rich in sulfur compounds. 2.5Cr1Mo or 9Cr1Mo do not resist to operating conditions when in contact with crude oils. The increasing of molybdenum content can improve the corrosion resistance of these alloys. This paper studied the effect of increased concentration of molybdenum in the microstructure of Fe-9Cr-xMo alloys, annealed and welded. Phase diagrams were built with the aid of commercial program to check the possible phases to be formed and to identify the problems of welding. Analyses were realized by optical microscopy, EBSD and hardness tests. Autogenous welds were carried out to verify the effect of heat input on microstructure and hardness of the alloys. The results indicated that the increase in molybdenum concentration resulted in increased hardness of the alloys. After welding the alloy with lower molybdenum content presented the formation of martensite. Alloys with molybdenum content above 5% presented a fully ferritic microstructure. The formation of martensite can be a problem in weld alloys with lower content of molybdenum, since it can cause loss in mechanical properties hindering their application.