domingo, 19 de maio de 2013

Caso 011: Flange Cego Rompido (1960).

Flange cego de 6” de 600# da linha de saída da radiação do forno da antiga Unidade de Craqueamento Térmico da Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão - RPBC em 1960.

Trata-se de um flange cego de aço liga, material A182 -55T grF5 (4,0 a 6,8% de Cr e 0,44% à 0,65% de Mo).
A linha operava com nafta a 570°C de temperatura e pressão de 21 kgf/cm².
Na ocasião o flange rompido foi inspecionado e percebeu-se que a fratura no flange expôs duas superfícies distintas: uma  de coloração escura, característica de fratura antiga e a outra clara e brilhante, indicando um fraturamento recente.

Flange cego rompido.

Os demais flanges dos fornos que operavam em condições semelhantes foram inspecionados detectando-se anormalidades em mais dois flanges com as mesmas dimensões ao fraturado, porém na entrada da radiação do forno.Um  destes flanges  apresentava trincamento e a outro elevada dureza.

Com a finalidade de estudar a causa da fratura, foi efetuado ensaio de dureza no flange rompido, onde foram encontrados valores variáveis entre 27 a 35 HRC. Esses valores excediam ao valor máximo normal de fabricação que era de 91 HRB que para fins somente comparativos equivaleria a 10HRC, caso essa escala de dureza (HRC) chegasse a esse patamar inferior.
Essa elevação de dureza provocou redução considerável de ductilidade do flange. A suspeita é que endurecimento surgiu em virtude do choque térmico pela exposição atmosférica X temperatura de operação  ou ainda entre uma parada e a partida do forno. Dessa variação de temperatura surgiram as trincas que se propagaram quando o flange foi solicitado mecanicamente durante o fechamento da linha (aperto dos parafusos).
Executado o exame metalográfico, foi possível visualizar precipitação acentuada de carbonetos na matriz ferrítica elevando desta forma a dureza e consequentemente a falha.

OBSERVAÇÃO: 
Um dos flanges retirados desse sistema que apresentou apenas dureza elevada  (sem trincas), foi conduzido ao tratamento térmico de recozimento onde foi restaurada as suas propriedades mecânicas.

(Fonte: Relatório de Estágio de Metalurgia 
Museu de Inspeção de Equipamentos, 1992 por Cesar Cunha Ferreira).



                                                                



                                                           

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