Existem duas possibilidades para a formação de defeitos superficiais em tubos de aço espiral: uma é que o próprio material não seja suficientemente plástico durante o processo de deformação, resultando em fissuras e dobras externas; a outra é que a oxidação superficial do material cause defeitos superficiais, e esses defeitos sejam ampliados, transformando-se em fissuras e dobras externas durante o processo de deformação.
1. Resultados e análise de ensaios de tração por simulação térmica
Para estudar a plasticidade em altas temperaturas do material, uma série de ensaios de tração por simulação térmica foi realizada. Constatou-se que a faixa de 900-1200 °C corresponde à zona de alta plasticidade do aço 9Ni, onde sua deformação por tração pode atingir mais de 90%. Comparando a magnitude e a temperatura de deformação em cada etapa da laminação do tubo, observa-se que tanto o processo de perfuração quanto o de laminação oblíqua se encontram na zona de alta plasticidade, e a magnitude da deformação é muito inferior à capacidade de deformação do material. Embora a temperatura na etapa final do processo de dimensionamento seja inferior a 900 °C, análises anteriores demonstraram que defeitos na superfície do corpo do tubo se formam antes do dimensionamento. Portanto, pode-se considerar que as pequenas dobras e fissuras externas observadas nessa laminação não são causadas pela baixa plasticidade do material em si.
2. Resultados e análise do teste de oxidação em alta temperatura
Observe a morfologia das amostras oxidadas em diferentes tempos a temperaturas de 1 a 100 °C. Nota-se que, embora a superfície da amostra oxidada seja lisa, uma leve oxidação nos contornos de grão surge entre a camada de óxido e a interface metálica após 1 hora. Com o aumento do tempo de oxidação, a profundidade da oxidação nos contornos de grão também aumenta. Nesse momento, a taxa de oxidação nos contornos de grão é maior que a taxa de crescimento do metal na fase da camada de óxido. Quando a profundidade da oxidação nos contornos de grão atinge um determinado nível, com o aumento do tempo de oxidação, a espessura da camada de óxido aumenta ainda mais, mas a profundidade da oxidação nos contornos de grão não aumenta mais. Observa-se que, nesse ponto, a velocidade de oxidação nos contornos de grão e a taxa de crescimento do metal na fase da camada de óxido atingem um equilíbrio.
Data de publicação: 31 de dezembro de 2024