Estudio de la susceptibilidad a daños por hidrógeno en un acero API 5L-X52

Abstract

El acero del título cumple con los requerimientos químicos y mecánicos (tracción y dureza) establecidos en las normas API para tuberías de líneas. La caracterización microestructural fue cumplida por microscopia óptica y electrónica de barrido del acero en condiciones de entrega normalizado y recocido. La microestructura es típica del acero con gránulos de ferrita y perlita. El acero templado presenta estructura martensítica, típica del tratamiento térmico aplicado. Las heterogeneidades estructurales encontradas son inclusiones de óxido de aluminio, aluminio-calcio-silicio, y bandas o líneas de segregación. Por microscopia electrónica se observan sub-granos con diferente densidad de dislocaciones de acuerdo al tratamiento térmico. Advierte la presencia de cementita con variadas morfologías: laminar, laminar-fragmentada y globular. El análisis fotográfico revela una superficie de fractura dúctil con “dimples” de tamaño diferente conteniendo algunas oclusiones globulares. Observa la presencia de grietas provenientes de la coalescencia de los dimples, por lo que asume que el proceso de separación final es consecuencia directa del movimiento de las dislocaciones y desplazamientos. El recubrimiento de la superficie con una solución de paladio es un método sencillo y reproducible que proporciona una cubierta homogénea lo que garantiza un ensayo de permeación con eficiente detección de hidrógeno.