Aparelho Automatizado para Estudos de Deslocamento por Indução

de Hidrogênio para Norma ASTM G146 – Parr Instrument

A Parr Instrument Company desenvolveu recentemente um sistema de reator automatizado capaz de atingir as condições necessárias para o tratamento de amostras constituídas por placas bimetálicas tipicamente usadas em serviço de gás de hidrogênio de Alta Pressão/Alta Temperatura de refinaria. A temperatura de ensaio e a pressão de gás hidrogênio são selecionadas para simular as condições encontradas em ambientes contendo hidrogênio de refinaria. Estes gases tipicamente variam entre 14 a 20 MPa de pressão e temperatura de gás hidrogénio de 300 a 500°C dependendo das condições de serviço de refinaria reais em consideração. O objetivo deste sistema de ensaio é permitir a comparação de dados entre laboratórios de ensaio sobre a resistência da liga/aço inoxidável bimetálico à desidratação induzida por hidrogênio (HID). Este procedimento de teste fornece uma indicação da resistência ou suscetibilidade, ou ambas, a HID de uma camada superficial de liga de aço inoxidável ligada metalicamente num substrato de aço devido à exposição a ambientes gasosos contendo hidrogênio em condições de HP/HT. Este sistema pode ser usado em uma ampla gama de pressões, temperaturas, taxas de resfriamento, e ambientes de hidrogênio gasoso onde HID poderia ser um problema significativo. Esses testes podem ser usados para avaliar os efeitos da composição do material, métodos de processamento, técnicas de fabricação e tratamento térmico, bem como os efeitos da pressão parcial de hidrogênio, temperatura de serviço e taxa de resfriamento. Este regime de teste é totalmente descrito na Norma Prática G 146 da ASTM.

O aparelho desenvolvido pela Parr é composto por uma célula de teste HP/HT fabricada a partir da liga Inconel 625. Para a pressurização da célula de teste são utilizadas duas bombas de reforço de gás, uma para o azoto e outra para o hidrogênio. O sistema incorpora um regulador de pressão de volta automatizado e uma variedade de válvulas automatizadas para controle de pressão. O sistema de controle para o aparelho purga automaticamente o recipiente com argônio, efetua um teste de vazamento de alta pressão com azoto e depois sequência a parte principal do teste. O ensaio principal consiste em encher a célula de ensaio com hidrogênio, aquecendo o recipiente a uma temperatura definida pelo utilizador durante um período de tipicamente 48 horas. Depois disto, o recipiente é aquecido a uma taxa predefinida, tipicamente 150°C/h, até a temperatura interior atingir 200°C. A célula de teste é então automaticamente ventilada, purgada e arrefecida mais para que as amostras de teste possam ser recuperadas com segurança. Todos os parâmetros de teste importantes são ajustáveis pelo usuário.

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