Metalurgia

Tensão residual de tração

A tensão residual de tração constitui outro fator fundamental para a ocorrência da trinca a frio induzida por hidrogênio, em que os locais críticos são, geralmente, os dos cordões de solda, como a região da zona de ligação.

 Finalmente, a temperatura na qual ocorre a trinca a frio induzida por hidrogênio está geralmente situada abaixo de 150°C. Temperaturas acima desta podem promover a evolução do hidrogênio do material para a atmosfera, ajudando a minimizar esse tipo de descontinuidade.

O mecanismo de aparecimento da trinca a frio induzida por hidrogênio foi esquematizado por Granjon. Segundo ele, a solubilidade do hidrogênio na austenita é muito maior que na ferrita; portanto, a concentração de hidrogênio é muito maior na austenita que na ferrita.


Durante o resfriamento, a austenita pode-se transformar em martensita com teores elevados de hidrogênio dissolvido; esses dois fatores, associados às tensões residuais e à temperatura baixa, promovem a origem de uma trinca. O hidrogênio geralmente entra no material através do arco elétrico e na forma nascente.


Pode-se compreender melhor a ocorrência de descontinuidades metalúrgicas no cordão de solda observando um diagrama esquemático dos intervalos de tempo e temperatura, tal como adaptado da norma DIN 8524. Nele estão mostradas as faixas de temperatura e o tempo de ocorrência de diferentes descontinuidades em função de dois ciclos térmicos e de um tratamento térmico pós-soldagem.

  

Observa-se, nesse diagrama, que as trincas de solidificação e de liquação ocorrem em temperaturas acima da temperatura solidus do aço. Já a trinca a frio induzida por hidrogênio ocorre em temperaturas menores que a temperatura Ms, isto é, no início da transformação de fase martensítica.

 Link Relacionado:

Soldagem – Coleção tecnológica SENAI – 1ª ed. 1997

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