AVALIAÇÃO DA RESISTÊNCIA A CORROSÃO EM REVESTIMENTOS DE SUPERLIGA DE NÍQUEL USADAS PARA O CLADEAMENTO

Abstract

This work aims to evaluate the corrosion resistance and identify the phases in the nickel superalloy (Inconel 625), the superalloy that coats the substrate of a low- alloy carbon steel (AISI 8630). The coating was done using TIG/GTAW welding with preheating temperature variation, and the samples were evaluated before and after the post weld heat treatment (stress relief). Microhardness measurements were also performed and the samples were analyzed before and after the post-weld heat treatment. Open circuit potential (OCP) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) methods were used to evaluate the corrosion resistance of the coating in the samples before and after the post-weld heat treatment, together with the sample containing only the low-alloy carbon steel substrate (AISI 8630). The phase identification was performed using the X-ray diffraction technique. The diffraction technique generated diffractograms that were compared with the standards already catalogued and therefore identified. The microhardness test results indicate the necessity for post-welding treatment because the heat affected zone (HAZ) of the samples without heat treatment were very hard, weakening the material. The corrosion resistance of the samples that were not submitted to the post-weld heat treatment was much higher than the samples submitted to this treatment. The X-ray diffraction identified two phases in both samples, the γ (gamma) and the σ (sigma) phases, with only the percentage of phases being different. The σ (sigma) phase was the quadruple in the sample with post-weld heat treatment, which may be the reason for the low performance due to its deleterious effect in relation to corrosion.

Este trabalho tem como objetivo avaliar a resistência à corrosão e identificar as fases presentes na superliga de níquel (Inconel 625), superliga esta que reveste o substrato de um aço carbono baixa liga (AISI 8630). O revestimento foi feito utilizando a soldagem TIG/GTAW com variação da temperatura de pré-aquecimento, sendo que as amostras foram avaliadas antes e depois de sofrerem tratamento térmico pós- soldagem. Também foram realizadas medições de microdureza, sendo analisadas as amostras antes e após o tratamento térmico de pós-soldagem. Para avaliação da resistência à corrosão do revestimento, foram utilizados os métodos de potencial de circuito aberto (OCP) e a espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS), nas amostras com o revestimento exposto, foram analisadas antes e após serem submetidas ao tratamento térmico de pós-soldagem, juntamente com a amostra contendo apenas o substrato com o aço AISI 8630. A identificação de fases foi feita utilizando a técnica de difração de raios-x. A difração gerou difratogramas para que pudessem ser comparados com padrões já catalogados e, assim, identificados. Os resultados do ensaio de microdureza indicaram a necessidade do tratamento pós- soldagem, pois a Zona Termicamente Afetada (ZTA) das amostras sem tratamento térmico eram muito mais duras, fragilizando o material. A resistência à corrosão das amostras que não foram submetidas ao tratamento térmico de pós-soldagem foi muito superior ao das amostras submetidas a esse tratamento, A difração de raios-x identificou duas fases em ambas as amostras estudadas: a fase γ (gama) e a fase σ (sigma), sendo distinto apenas o percentual das fases. A fase σ (sigma) foi quatro vezes superior na amostra com tratamento térmico pós-soldagem, podendo esse ser o motivo do baixo desempenho devido ao seu efeito deletério em relação a corrosão.