Análise Comparativa de Aços ARBL usados na Fabricação de Tubos Flexíveis para Produção de Petróleo no Mar, em Formações com baixo Teor de H2S: Um Estudo de FPH Utilizando Solução de Tiossulfato de Sódio

Abstract

Este documento apresenta uma análise experimental que visa investigar o comportamento em corrosão sob tensão (CST) e fragilização por hidrogênio (FPH) de um aço nacional de alta resistência e baixa liga (ARBL), em meio contendo H2S. Pretende-se iniciar um processo de qualificação do material em questão, que já é usado na fabricação de tubos flexíveis para produção de petróleo no mar, porém em situações onde não há presença de H2S, para atuar também em casos onde existe baixo teor desse gás. Para tal, é proposto um tratamento térmico para melhoria de suas propriedades no meio em questão. A base de comparação para os resultados experimentais foi um outro material, francês, já qualificado e empregado em tubos flexíveis para produção de petróleo ácido (contendo H2S). Foram ensaiados e comparados, portanto, três materiais: o nacional original (sem tratamento térmico, já usado em tubos flexíveis para extração de óleo doce, ou seja, na ausência de H2S), esse mesmo material tratado termicamente para melhoria das propriedades em CST e FPH e possível utilização em meios com baixo teor do gás e o francês (já qualificado e empregado em tubos flexíveis para extração de óleo em formações onde há presença de gás sulfídrico). Os ensaios experimentais basearam-se nas técnicas da Baixa Taxa de Deformação e Deformação Constante dos materiais e o meio de teste foi uma solução aquosa de Cloreto de Sódio (NaCl) com micro adições de tiossulfato de sódio (Na2S2O3), indicada para simulação de meios corrosivos com reduzida concentração de H2S. Foram avaliados parâmetros de dano (energia), medidas de fragilização (ductilidade), propriedades mecânicas de tração e características relativas à fratura das amostras na análise comparativa dos materiais.