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Páginas: 9 (2149 palabras)
Publicado: 13 de abril de 2010
ANÁLISIS DE FALLA A VARILLAS GUA 112, GUA 82 Y GUA 069
PRESENTADO A:
PETROBRAS UN -COL
PRESENTADO POR:
GRUPO DE SUPERFICIES ELECTROQUÍMICA Y CORROSIÓN UPTC
Tunja, Julio de 2007
TABLA DE CONTENIDO
ANÁLISIS METALOGRÁFICO A varilla i
RESUMEN EJECUTIVO 4
1.INTRODUCCIÓN 5
2.DESARROLLO DE LA EVALUACIÓN 6
2.1 Características del accesorio e inspección visual previa.6
2.2 Caracterización morfológica de zonas afectadas 6
2.3 Análisis metalográfico. 7
2.4 DIAGNOSTICO DE LA FALLA 12
3.CONCLUSIONES 13
4.RECOMENDACIONES 14
RESUMEN EJECUTIVO
En este informe contiene los resultados obtenidos del análisis de falla de tres varillas de 1” de diámetro GUA 112, GUA 82 Y GUA 069, enviadas por la empresa PETROBRAS. A cada una de lasvarillas les fueron seccionadas cuatro muestras, para realizar los respectivos ensayos.
La metodología empleada para el análisis corresponde a análisis metalográfico, análisis químico, y de formas de corrosión de cada una de las piezas recibidas.
La observación de la zona de falla de las tres piezas evidencia la presencia de dos tipos de superficie de falla; una superficie asociada a unafractura dúctil (de desgarramiento lento ocasionado por propagación de grietas) y una asociada a fractura frágil (desgarramiento veloz, asociado a ruptura por pérdida de capacidad mecánica debido a la menor sección transversal de soporte de la varilla). El análisis químico de las muestras (dispersión por chispa), permitió identificar un acero AISI/SAE 1020 para los cuatro casos.
Las fallas se deben aun proceso de corrosión provocado a partir del desgaste mecánico por rozamiento presentado alrededor del eje de las varillas para el saco de GUA 112 y 82 que origina microfisuramiento en la pared externa de la varilla. En el caso de GUA 069 también se observa pérdida de material debido a un proceso de corrosión, con presencia de microgietas pero sin presencia de desgaste mecánico en la periferiade la pieza. En las microgietas se incuban procesos de corrosión que llevan a fenómenos de propagación de la grieta al interior del material.
En el análisis metalográfico no se evidencia la presencia de algún tipo de defecto que pudiera conferir al material propiedades mecánicas inferiores a las normales y que pudieran causar la falla. Se pudo observar que el material fue tratado térmicamente sinque este influya drásticamente en las propiedades anticorrosivas del metal.
INTRODUCCIÓN
Por parte de la empresa PETROBRAS COLOMBIA, se recibieron tres muestras de varilla en acero al carbono de baja aleación. Las piezas presentan desgaste y marcas de esfuerzo causadas durante la falla.
DESARROLLO DE LA EVALUACIÓN
El análisis, que a nivel de laboratorio se desarrolla consiste por un lado, enidentificación de material, tipo y morfología de la falla presentada, análisis metalográfico y de composición.
* 2.1 VARILLA GUA 112
Inspección previa
La pieza recibida como GUA 112 presenta desgaste por rozamiento alrededor del eje de la misma, además de una zona de deformación debida seguramente a algún golpe ocasionado durante la extracción de la pieza, la foto 1 presenta el aspecto dela pieza recibida.
Foto 1. Aspecto de la pieza recibida. |
* Análisis metalográfico.
El análisis microscópico metalográfico de la zona seleccionada de la varilla, permite evidenciar la estructura típica de un acero al carbono de baja aleación AISI/SAE 1020, se realizaron montajes de las muestras en los que se observa la presencia de las fases ferrítica y perlítica, tal y como se evidencia enlas foto 2 y 3.
| |
Foto 2. Microestructura de una muestra de la varilla. Fases presentes ferrita y perlita. 500X | Foto 3. Microestructura de una muestra de la varilla. Fases presentes ferrita y perlita. 1000X |
Análisis de composición química.
Con el fin de identificar el tipo de acero, fue realizado un análisis químico de la varilla, la tabla 1 presenta la composición elemental...
PRESENTADO A:
PETROBRAS UN -COL
PRESENTADO POR:
GRUPO DE SUPERFICIES ELECTROQUÍMICA Y CORROSIÓN UPTC
Tunja, Julio de 2007
TABLA DE CONTENIDO
ANÁLISIS METALOGRÁFICO A varilla i
RESUMEN EJECUTIVO 4
1.INTRODUCCIÓN 5
2.DESARROLLO DE LA EVALUACIÓN 6
2.1 Características del accesorio e inspección visual previa.6
2.2 Caracterización morfológica de zonas afectadas 6
2.3 Análisis metalográfico. 7
2.4 DIAGNOSTICO DE LA FALLA 12
3.CONCLUSIONES 13
4.RECOMENDACIONES 14
RESUMEN EJECUTIVO
En este informe contiene los resultados obtenidos del análisis de falla de tres varillas de 1” de diámetro GUA 112, GUA 82 Y GUA 069, enviadas por la empresa PETROBRAS. A cada una de lasvarillas les fueron seccionadas cuatro muestras, para realizar los respectivos ensayos.
La metodología empleada para el análisis corresponde a análisis metalográfico, análisis químico, y de formas de corrosión de cada una de las piezas recibidas.
La observación de la zona de falla de las tres piezas evidencia la presencia de dos tipos de superficie de falla; una superficie asociada a unafractura dúctil (de desgarramiento lento ocasionado por propagación de grietas) y una asociada a fractura frágil (desgarramiento veloz, asociado a ruptura por pérdida de capacidad mecánica debido a la menor sección transversal de soporte de la varilla). El análisis químico de las muestras (dispersión por chispa), permitió identificar un acero AISI/SAE 1020 para los cuatro casos.
Las fallas se deben aun proceso de corrosión provocado a partir del desgaste mecánico por rozamiento presentado alrededor del eje de las varillas para el saco de GUA 112 y 82 que origina microfisuramiento en la pared externa de la varilla. En el caso de GUA 069 también se observa pérdida de material debido a un proceso de corrosión, con presencia de microgietas pero sin presencia de desgaste mecánico en la periferiade la pieza. En las microgietas se incuban procesos de corrosión que llevan a fenómenos de propagación de la grieta al interior del material.
En el análisis metalográfico no se evidencia la presencia de algún tipo de defecto que pudiera conferir al material propiedades mecánicas inferiores a las normales y que pudieran causar la falla. Se pudo observar que el material fue tratado térmicamente sinque este influya drásticamente en las propiedades anticorrosivas del metal.
INTRODUCCIÓN
Por parte de la empresa PETROBRAS COLOMBIA, se recibieron tres muestras de varilla en acero al carbono de baja aleación. Las piezas presentan desgaste y marcas de esfuerzo causadas durante la falla.
DESARROLLO DE LA EVALUACIÓN
El análisis, que a nivel de laboratorio se desarrolla consiste por un lado, enidentificación de material, tipo y morfología de la falla presentada, análisis metalográfico y de composición.
* 2.1 VARILLA GUA 112
Inspección previa
La pieza recibida como GUA 112 presenta desgaste por rozamiento alrededor del eje de la misma, además de una zona de deformación debida seguramente a algún golpe ocasionado durante la extracción de la pieza, la foto 1 presenta el aspecto dela pieza recibida.
Foto 1. Aspecto de la pieza recibida. |
* Análisis metalográfico.
El análisis microscópico metalográfico de la zona seleccionada de la varilla, permite evidenciar la estructura típica de un acero al carbono de baja aleación AISI/SAE 1020, se realizaron montajes de las muestras en los que se observa la presencia de las fases ferrítica y perlítica, tal y como se evidencia enlas foto 2 y 3.
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Foto 2. Microestructura de una muestra de la varilla. Fases presentes ferrita y perlita. 500X | Foto 3. Microestructura de una muestra de la varilla. Fases presentes ferrita y perlita. 1000X |
Análisis de composición química.
Con el fin de identificar el tipo de acero, fue realizado un análisis químico de la varilla, la tabla 1 presenta la composición elemental...
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