O Lamefiano Informativo periódico do Laboratório de Metalurgia Física Agosto de 2012 – Ano 1 – Nº3

Cu

rtas O website do engenheiro George Vander Voort, especialista em metalografia,

análise de falhas e metalurgia física, contém um bom acervo sobre esses assuntos.

Altamente recomendado para quem atua na área da metalurgia e materiais. São

diversos artigos, pôsteres e apresentações contendo informações para quem

quiser se aprofundar na área.

Link: www.georgevandervoort.com

Notícia enviada por: Pedro Henrique Cunha (GAF)

Carreira: Os colegas Letícia Leal, Juliana

Steinbach e André Stefenon são os

lamefianos que estão iniciando o

estágio na HZG (ex-GKSS) neste

segundo semestre.

Instituições beneficiadas

Instituto Espírita Dias da Cruz AV. Azenha, 366 - Azenha, Porto Alegre, RS Escola Municipal de Porto Alegre Meninos e Meninas de Rua do Centro R. Washington Luiz, s/n - Centro Porto Alegre, RS

LAMEF É PREMIADO Campanha do agasalho bate recordes

Importante reconhecimento na área de Gestão da Qualidade, o Prêmio Qualidade RS 2012, do Programa Gaúcho de Qualidade e Produtividade (PGQP), anunciou os vencedores de sua 17ª edição. Entre os vitoriosos da categoria Medalha de Bronze, está o Laboratório de Metalurgia Física/UFRGS (LAMEF). A cerimônia de premiação do Prêmio Qualidade ocorreu no dia 17 de julho no Pavilhão de Eventos da Fiergs, e contou com a presença de diversos Lamefianos.

Devido às doações dos lamefianos e do Sr. Germano Wicz, que

gentilmente doou diversas sacolas de roupas, o laboratório arrecadou na

última Campanha do Agasalho uma quantia recorde de roupas que serão

doadas a duas instituições Agradecemos a todos que puderam colaborar.

Trabalhos apresentados no 67º congresso da ABM

Análise de Falha em Válvula Reguladora de Pressão: Marcelo Sartori, Tiago Giordani, Gabriel Cogo,

Antônio Stadtlander, Márcio Medeiros Magalhães, Marcio L. Krammer de Macedo, Afonso Reguly.

Estudo do aço estrutural microligado S960MC: Pedro Henrique Costa, Pereira da Cunha, Cleber de

Lima Lessa, Claudio Javier Almiron, Felipe Wu Tzong Yeh, Gabriel Cogo, Nico De Wispelaere, Afonso

Reguly. Estudos preliminares da deposição de ligas de alumínio em substrato de 2024 utilizando

processo de fricção: Cláudio Javier Almiron, Gabriel Cogo, Pedro Henrique Costa Pereira da Cunha,

Cléber Rodrigo Lima Lessa, Mattias Beyer, Jorge Fernandez dos Santos, Telmo Roberto Strohaecker.

Análise de Falha em Prótese de Quadril Fraturada: Marcelo Laert Hochudt, Cínthia Gabrielly

Zimmer, Ralf Wellis de Souza, Telmo Roberto Strohaecker.

Análise de falha em válvula reguladora de pressão: Márcio Medeiros, Marcelo Sartori, Antonio

Stadtländer, Tiago Giordani, Gabriel Cogo, Márcio Macedo, Afonso Reguly

Avaliação da corrosão do aço inoxidável AISI 304 nitretado à gás - Guilherme Vieira Braga Lemos,

Vinicius Waechter Dias, Bill Paiva dos Santos, Diego Belato Rosado, Tiago Lemos Menezes, Célia de

Fraga Malfatti

Avaliação da tenacidade à fratura de uma junta soldada através do ensaio de CTOD em aço API

2H grau 50 - Jefferson Hag., Bill Paiva dos Santos, Leandro Pereira Costa, Pedro Henrique Costa

Pereira da Cunha, Cleber Rodrigo de Lima Lessa, Telmo Roberto Strohaecker.

Avaliação do atendimento aos critérios do PGQP: um estudo de caso em um laboratório de

metalurgia - Daniel Antonio Kapper Fabricio, Ângela de Moura Ferreira Danilevicz, Etiene Benini

Mendes, Afonso Reguly, Cláudia Medianeira Cruz Rodrigues

Caracterização mecânica e metalúrgica de juntas dissimilares de metais alta resistência e baixa

liga - Vagner Machado Costa, Jefferson Haag, Bill Paiva dos Santos, Gabriel Cogo, Cleber Rodrigo de

Lima Lessa, Telmo Roberto Strohaecker

Análise do processo de fadiga em aço AISI 4340 via ensaios não destrutivos magnéticos:

Ricardo Baiotto, Rui Gustavo Lippert Schwanke, Felipe S B Girotto, Eduardo S Bastos, Alexandre

Viecelli, Frank P Missell.

Agora no mês de agosto o LAMEF iniciou o

seu terceiro ciclo no Sistema de Avaliação de

Gestão (SAG) do PGQP, dessa vez na categoria

Rumo à Excelência, com o objetivo de

identificar as lacunas do seu Sistema de

Gestão e trabalhá-las para poder buscar o

Troféu Bronze no próximo ano.

Etiene Mendes recebendo o Prêmio

Medalha de Bronze

Lamefianos participando da premiação

A primeira vista o ensaio do “Crushing Pipe” nada

mais era do que um mero amassamento de um tubo

de parede grossa. A partir do andamento das

discussões iniciais para tratativa do escopo do projeto,

as dificuldades se apresentavam no âmbito da

capacidade do equipamento de teste juntamente com

a alta responsabilidade do projeto.

O "amassar" dos tubos tinha como objetivo

selecionar um material e tratamento térmico

adequado, projetar uma geometria otimizada e, por

fim, conhecer detalhadamente o comportamento

mecânico (elástico e plástico) do conjunto material-

geometria até a ruptura, e com isso gerar um modelo

matemático capaz de predizer o comportamento em

operação.

A explicação do uso dos "Crushing Pipes" decorre

da técnica utilizada para montagem da plataforma P-

55, onde a estrutura foi dividida em duas : Casco e

"Deck Box". O casco fabricado no Estaleiro Atlântico

Sul, em Suape, e então trazido a Rio Grande. Já o

"Deck Box", foi fabricado no próprio estaleiro de Rio

Grande. A montagem do "Deck Box" sobre o Casco

denomina-se "mating".

O processo de "mating" consiste de uma

manobra nunca antes realizada no mundo, onde uma

estrutura pensando 17000 toneladas é içada a 10 m

de altura e, em seguida, o casco é posicionado sob

Deck Box e, por fim, o Deck Box é conduzido até o

encaixe com o casco, e é neste momento que os

"Crushing Pipes" são acionados.

Bem, me chamo Sandro Griza, eu estou como

professor da Engenharia de Materiais da

Universidade Federal de Sergipe desde 2009.

Aqui minhas atividades são as de costume para

um professor de universidade federal. "Nas horas

vagas" (isso não precisa constar) eu ministro

disciplinas na graduação e pós-graduação

relacionadas a materiais (conformação, seleção de

materiais, análise de falhas, propriedades mecânicas,

tratamentos térmicos...). Nós, como professores de

um curso muito recente, também temos sempre

envolvimento administrativo de coordenação de

curso de graduação e pós-graduação.

Além disso, toco projetos de pesquisa (Finep,

Cnpq, Capes...), oriento 8 alunos de pós-graduação (é

o máximo que me deixam) e uns 20 de graduação.

Eu tento atuar nas áreas de produção e

caracterização de novas ligas de titânio,

propriedades mecânicas, materiais para petróleo e

gás. Atualmente estamos iniciando o

desenvolvimento de dispositivos para ensaios de

mecânica da fratura em ambientes agressivos.

Vamos começar a fazer ensaios em ligas novas de

TiNbSn e materiais para o petróleo.

Eu fiquei no Lamef 17 anos (de 1992 a 2009).

Nesse período eu fiz graduação em mecânica e fui

até o doutorado. Fui formado no Lamef. Minha vida

profissional praticamente se resume ao Lamef. As

coisas que eu penso hoje são reflexo disso.

Pessoalmente, é metade da minha vida inteira.

Meus amigos a maioria passou por aí. Muitos ainda

estão aí. Tenho que confessar que foi muita farra.

A maneira como a direção do Lamef pensa

sobre um laboratório de pesquisa de universidade

pública é diferenciada. Portanto, é natural que o

Lamef apresente tanto sucesso e tantos

indicadores de evolução. Mas para chegar a esse

nível e mantê-lo é preciso muita dedicação e

inteligência para atrair investimentos e superar a

tendência morosa e burocrática do serviço público.

Outra coisa evidente é a dedicação dos

professores para valorizar a gurizada. Na verdade

a gente só consegue ver certas coisas quando se

observa de fora. E hoje aqui, percebo que eu

poderia ter contribuído mais. Acho que é questão

de experiência.

Lamefianos pelo mundo

Tecnologia e Inovação Tecnologia e Inovação

TS - Crushing Pipes

Imagens

A preocupação era que o "Deck Box", devido a

tolerâncias de fabricação, realizasse o contato com

casco em apenas um dos quatro apoios, o que

acarretaria concentração acentuada de carga e por

consequência traria riscos para a estrutura do casco e

do próprio Deck Box.

Durantes os testes no LAMEF,

algumas dificuldades foram

enfrentadas

A solução foi adicionar molas, as quais

dissipariam energia de deformação, ou em outras

palavras, sustentariam parte da carga excedente até

que ocorresse a ativação do próximo apoio e dando

sequência até o encaixe de todos os quatro apoios.

Durantes os testes no LAMEF algumas

dificuldades foram enfrentadas como: 1 - carga de

compressão esperada de 350 toneladas; 2 -

nossos frames (treliças) foram projetados para

aplicar carga axial trativa na amostra, resultando

em uma compressão do quadro de reação e não o

contrário; 3 – um novo projeto, prevendo reforços

nos frames, deveria ser executado; 4 – o tempo

de execução.

Ao término do trabalho o objetivo foi

alcançado com sucesso absoluto, reafirmando o a

competência da equipe do LAMEF.

Por: Fabiano Bertoni (TS)

Reativação de

poços de petróleo

é um dos

objetivos.

Busca-se atingir

os novos níveis de

pressão exigidos

pela indústria.

LAMEF engajado no desafio do dióxido de carbono

ondenado como um dos principais responsáveis pelo aquecimento global, e sinônimo de poluição ambiental, o CO2 foi destinado a ser disposto no subsolo como parte do programa de CCS (Carbon

dioxide Capture and Storage). Tornou-se também um importante elemento na exploração do petróleo, sendo

empregado em técnicas de maximização de extração de petróleo, denominadas EOR (enhanced oil recovery), devido às suas características, que permitem um maior percentual de extração de

hidrocarbonetos em poços em final de exploração. O CO2 está presente nos campos de petróleo em

teores variáveis (até 75% em El Trapial, Argentina, por exemplo), sendo extraído juntamente com o óleo, gases combustíveis, outros produtos e contaminantes.

O CO2, juntamente com o GN (gás natural), quando presentes, servem como propulsores naturais do óleo contido, sendo esta etapa denominada recuperação primária. Ao esgotarem-se os gases inicia-se a recuperação secundária, e após esta, é iniciada a extração terciária ou EOR, onde uma das operações vantajosas é a utilização do CO2 como elemento que permite maior taxa de extração de hidrocarbonetos, quando relacionada com outras técnicas disponíveis, tornando a técnica atraente dos pontos de vista econômico e ambiental.

O interesse econômico está associado à maior taxa de extração de óleo, podendo reativar poços esgotados, e o ambiental deve-se ao fato de que o poço poderá reter o CO2 após a extração do óleo. Esta operação obviamente só será viável onde puder ser associada à disponibilidade do CO2 e a viabilidade de extração de hidrocarbonetos por EOR. No entanto, a jazida e a oferta de CO2 nem sempre estão fisicamente próximas, e a operação de um sistema de EOR

nem sempre é simples, tornando obrigatória a construção de gasodutos (neste caso, carbodutos), a adaptação de gasodutos/oleodutos disponíveis ou desativados para aproximar estes pontos, ou a necessidade de injetar CO2 em poços profundos em pressões/temperaturas fora do envelope operacional, preconizado pela DNV (Det Norske Veritas). Exemplo disto é o campo de Lula na Bacia de Campos, que apresenta pressões acima de 500 Bar e temperaturas acima de 65°C, que obrigam a novos desenvolvimentos de materiais e técnicas para a extração de petróleo e estocagem final do CO2.

Desde 2011 o LAMEF está engajado na exploração desta tecnologia, procurando atingir níveis de pressão que atendam os novos níveis exigidos pela indústria, tornando possível a certificação de novos materiais metálicos e elastoméricos aplicáveis nas indústrias de exploração de petróleo e CCS, como por exemplo, diferentes aços, vedações e equipamentos, como risers flexíveis e outros.

No momento, o LAMEF (através da TS e GEND) está realizando ensaios a 60 Bar, e prepara-se para novos ensaios a 250 Bar, com o objetivo de qualificar-se para ensaios até 500 Bar, o que será um marco tecnológico.

Nesta etapa, o objetivo é verificar a temperatura

atingida em vazamentos de CO2 em uniões flangeadas devido à possibilidade de atingir a temperatura limite de fragilização de materiais metálicos. Já foram obtidas temperaturas próximas de -70°C.

Por: Sérgio Adalberto Pavani (GEND)

Pluma formada pelo CO2 ocorrido durante o ensaio. Conjunto montado para realizar o experimento à 60 Bar,

instrumentado para medição da temperatura e pressão

em diversos pontos.

Tecnologia e Inovação Tecnologia e Inovação

Aprovação: Alta Direção Edição e diagramação: César Kopp

Elaboração e diagramação: Gestão da Qualidade Aprovação: Alta Direção