DEFINIÇÃO DE NOVA ELETRÔNICA E ESTRATÉGIA PARA ENSAIOS DE MACROINDENTAÇÃO INSTRUMENTADA PORTÁTIL

Monique Alves Franco de Moraes¹; Sinésio Domingues Franco¹; Alcimar Barbosa Soares¹

¹ Universidade Federal de Uberlândia

Resumo

A indústria petrolífera possui em suas instalações dutos e equipamentos cujas constituições e, consequentemente, suas propriedades mecânicas não são devidamente conhecidas, o que dificulta a avaliação da integridade estrutural. Tradicionalmente, para se avaliar essa integridade através da estimativa das propriedades mecânicas, são empregados ensaios destrutivos, tais como ensaios de tração, impacto e fadiga. Alternativamente, para não ser necessária a remoção de material de uma área de interesse de um duto, o que requer uma prévia paralisação do processo de produção de petróleo, com riscos de desabastecimento e perdas com lucro cessante, são empregados ensaios in situ (não destrutivos), que incluem os ensaios de macroindentação instrumentada. Basicamente, estes ensaios são baseados em múltiplas indentações em um mesmo local de penetração, com ciclos de carregamento/descarregamento, sendo que a profundidade da impressão final não ultrapassa 300 𝜇m. Desta forma, com o monitoramento constante da carga e da profundidade de indentação determina-se uma curva característica do ensaio e, a partir de correlações entre essa curva e determinadas equações-modelo, pode-se estimar diversas propriedades mecânicas, tais como: limite de escoamento, limite de resistência, dureza, curva tensão x deformação, coeficiente de resistência e expoente de encruamento. O Laboratório de Tecnologia em Atrito e Desgaste (LTAD), em parceria com a PETROBRAS, está desenvolvendo uma terceira geração de equipamentos de macroindentação instrumentada, onde poder-se-á realizar ensaios submersos. Este trabalho tem por objetivo, portanto, o projeto e a concepção de um macroindentador portátil submersível, PropInSitu 3, o qual terá capacidade de aplicação de força de indentação máxima de 200 kgf para pressões hidrostáticas de até 3 bar e condições adversas do ambiente marinho.

Palavras-chave: macroindentação instrumentada; ensaios submersos; ensaios não destrutivos; propriedades mecânicas