Efeito das Altas Temperaturas e o Recozimento

Em muitas aplicações, as uniões dissimilares operam em temperaturas elevadas, como em sistemas de exaustão ou vasos de pressão. O efeito do calor é crítico, pois as altas temperaturas intensificam a migração de carbono e a formação de carbetos, agravando a sensitização. Além disso, a diferença nos coeficientes de expansão térmica entre o metal de alto teor de ferro e a liga cromo-níquel é significativa. A liga cromo-níquel expande e contrai cerca de 50 mais do que o metal base comum. Essa diferença impõe tensões térmicas severas na junta durante os ciclos de aquecimento e resfriamento, aumentando o risco de falha por fadiga térmica e fissuração.

Restrições ao Tratamento Térmico Pós-Soldagem (PWHT)

Em uniões de metais ferrosos comuns, o Tratamento Térmico Pós-Soldagem (PWHT) é frequentemente utilizado para aliviar as tensões residuais. No entanto, em uniões dissimilares com ligas resistentes à corrosão, o PWHT (que geralmente envolve temperaturas entre $550 C e $750 C) é severamente restrito ou totalmente proibido. O motivo é que essa faixa de temperatura coincide exatamente com a faixa crítica de sensitização da liga cromo-níquel. A manutenção da junta nessa temperatura por longos períodos aceleraria a precipitação de carbetos e a migração de carbono, destruindo a resistência à corrosão do lado da liga cromo-níquel.

Portanto, a união deve ser realizada de forma a minimizar as tensões residuais sem depender do PWHT. Isso é feito utilizando o acessório de alta liga (E309L), mantendo o aporte térmico baixo e controlando rigorosamente a temperatura interpasses. O acessório E309L é escolhido por sua ductilidade e por sua capacidade de aliviar tensões sem exigir tratamento térmico. Em casos raros onde o PWHT é obrigatório para o lado do metal comum (por motivos de código), a junta deve ser projetada de forma a isolar a liga cromo-níquel ou deve-se optar por uma liga de níquel puro (E/ENi) como transição, pois o níquel não é suscetível à sensitização.

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