Tenacidade à fratura e propagação de trincas em juntas soldadas de aço estrutural resistente à corrosão atmosférica

Abstract

Neste trabalho foram estudadas as propriedades de tenacidade à fratura e a resistência à propagação de trincas do Aço SAC-50. As propriedades de tenacidade à fratura foram estudadas por meio de ensaios mecânicos (tração, dureza, Charpy, Integral J e CTOD) e as propriedades de resistência à fadiga foram estudadas por meio de ensaios de propagação de trincas. Os resultados de energia de impacto, foram realizados com entalhes no MB, na ZTA e na ZF, segundo as orientações TL e TS e os ensaios de Integral J e de CTOD com entalhes no MB e na ZTA também nas orientações TL e TS. Os resultados de energia Charpy, Integral J e de CTOD apresentaram comportamentos idênticos com relação à orientação do entalhe. Foram determinados o limite de fadiga do MB e o da junta soldada (ZTA). O limite de fadiga da ZTA foi inferior ao do MB. Os ensaios de propagação de trinca foram realizados utilizando corpos-de-prova com entalhes no MB, na ZTA e na ZF. Foram também realizadas medidas de dureza superficial e transversal ao longo da espessura, nas três regiões das juntas soldadas (MB, ZTA e ZF) e as médias foram comparadas com o limite de escoamento correspondente a cada uma dessas regiões, obtendo-se uma relação entre dureza e limite de escoamento. Foram ainda realizados TTAT em alguns corpos-de-prova para ensaios de propagação de trinca. O que se observou foi um alívio de tensões de compressão na região da ZTA. Foram comparados modelos de propagação de trinca. Concluiu-se que os modelos que abrangem as três regiões do gráfico de propagação de trinca se ajustam bem aos dados e o modelo de Collipriest foi o que mais se aproximou aos dados dos ensaios.