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BRPI0616689A2 - métodos para tratar termicamente peças forjadas de paredes grossas - Google Patents

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BRPI0616689A2
BRPI0616689A2 BRPI0616689-0A BRPI0616689A BRPI0616689A2 BR PI0616689 A2 BRPI0616689 A2 BR PI0616689A2 BR PI0616689 A BRPI0616689 A BR PI0616689A BR PI0616689 A2 BRPI0616689 A2 BR PI0616689A2
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low alloy
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forged
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BRPI0616689-0A
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Philip A Huff
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Hydril Llc
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Abstract

MéTODOS PARA TRATAR TERMICAMENTE PEçAS FORJADAS DE PAREDES GROSSAS. Um método para tratar termicamente peças forjadas de paredes grossas incluindo aquecer um aço de baixa liga até uma temperatura de austenitização, em que o aço de baixa liga compreende carbono em aproximadamente 0,05-0,2% em peso, manganês em aproximadamente 0,3-0,8% em peso, e níquel em aproximadamente 0,25-1,0% em peso. O método incluí ainda esfriar bruscamente o aço de baixa liga em um meio de esfriamento brusco e, então, temperar o aço de baixa liga em menos do que aproximadamente 30 minutos por 2,54 cm de espessura de seção crítica acrescidos de aproximadamente duas horas.

Description

MÉTODOS PARA TRATAR TERMICAMENTE PEÇAS FORJADAS DE PAREDES
GROSSASCampo da Invenção
A invenção se refere geralmente ao campo detratamento térmico de peças forjadas, de paredes grossas.Mais especificamente, a invenção se refere ao tratamentotérmico de peças forjadas, de paredes grossas, utilizandoaço de baixa liga de uma composição específica e a umprocesso de têmpera e recozimento controlados.
Antecedentes da InvençãoO controle do poço é um aspecto importante daexploração de gás e óleo. Enquanto perfurando um poço, porexemplo, em aplicações de exploração de óleo e gás,dispositivos de segurança devem ser colocados no local paraprevenir ferimentos no pessoal e dano ao equipamento,resultantes de eventos inesperados associados às atividadesde perfuração.
A perfuração de poços na exploração de óleo e gásenvolve penetrar uma variedade de estruturas geológicas desubsuperfície ou "camadas". Ocasionalmente, o furo do poçopenetrará em uma camada tendo uma pressão de formaçãosubstancialmente maior do que a pressão mantida no furo depoço. Quando isso ocorre, diz-se que o poço "lançou um jatode gás". O aumento de pressão associado ao jato .de gás égeralmente produzido por um influxo de fluidos de formação(o qual pode ser um líquido, um gás, ou uma combinação dosmesmos) para dentro do furo de poço. O jato de gás depressão relativamente elevada tende a se propagar a partirde um ponto de entrada na parte de cima do furo de poço (apartir de uma região de alta pressão para uma região debaixa pressão). Se for permitido que o jato de gás atinja asuperfície, o fluido de perfuração, ferramentas do poço, eoutras estruturas de perfuração podem ser lançados parafora do furo de poço. Esses "estouros" podem resultar emdestruição catastrófica do equipamento de perfuração(incluindo, por exemplo, a plataforma de perfuração) eferimento substancial ou morte do pessoal da plataforma.
Devido ao risco e explosões, sistemas desegurança contra estouros ("BOPs") são tipicamenteinstalados na superfície ou no fundo do mar em arranjos deperfuração em águas profundas para efetivamente vedar umfuro de poço até que medidas ativas possam ser realizadaspara controlar o jato de gás. BOPs podem ser ativados demodo que os jatos de gás são adequadamente controlados e"lançados para fora" do sistema.
A Figura 1 mostra um ,BOP anular 101 da técnicaanterior. 0 BOP anular 101 inclui um alojamento 102, com umfuro 102 se estendendo através do mesmo e disposto em tornode um eixo longitudinal 103. Uma unidade de vedação 105 édisposta entro do BOP anular 101 e disposta, também, emtorno do eixo longitudinal 103. A unidade de vedação 105inclui um corpo anular elastomérico 107 e várias inserçõesmetálicas 109. 0 BOP anular 101 é acionado pelo fluidobombeado para dentro da abertura 113 de uma câmara depistão 112. 0 fluido aplica pressão a um pistão 117, o qualdesloca o pistão 117 para cima para comprimir a vedação 105em torno do eixo longitudinal 103. No caso de um tubo deperfuração estar presente ao longo do eixo longitudinal103, a unidade de vedação 105 vedará em torno do tubo deperfuração. 0 BOP anular 101 realiza um movimento inversoanálogo quando o fluido é bombeado para dentro da abertura115 da câmara de pistão. 0 fluido então muda em vez dissotranslada a força descendente para o pistão 117, permitindoque a unidade de vedação se expanda radialmente. Uma cabeçaremovível 119 também permite acesso ã unidade de vedação105, de tal modo que a unidade de vedação 105, senecessário, pode ser reparada ou mudada.
Devido às altas pressões que os BOPs devemsuportar, é importante que as paredes do BOP sejam grossase de propriedades mecânicas uniformes; resistência à traçãoe dureza. Peças forjadas, tais como as peças forjadasusadas nos BOPs7 são feitas geralmente de aço de baixa ligaque foi tratado termicamente para aumentar a resistência eatender às propriedades mecânicas mínimas específicas.
Tratamento térmico do aço de baixa liga é tipicamente feitomediante normalização, austenização, recozimento, e têmperado aço. A normalização envolve aquecer o aço acima de umatemperatura crítica por um período de tempo suficiente pararefinar o tamanho de grão ferrítico do aço, reduzir tensõesnão-uniformes residuais e produzir propriedades mecânicasmais uniformes. A peça forjada é então deixada esfriar aoar parado a partir da temperatura de normalização. Paraobter dureza máxima, os metais são esfriados com líquidoapós a austenização. A austenização envolve aquecer o açoacima de uma temperatura crítica por um período de temposuficiente para transformar a estrutura de grãos emaustenita em preparação para o esfriamento brusco. Duranteesfriamento brusco, o metal austenizado é imerso em umbanho de esfriamento brusco de um meio de esfriamentobrusco, tal como água, óleo ou polímero e, em casos muitoraros, salmoura que pode ser vigorosamente agitada para seobter uma taxa critica de esfriamento para obter atransformação para uma micro-estrutura predominantementebainitica ou martensítica, para aumentar a dureza e aresistência mecânica do metal. Finalmente, o aço de baixaliga usado para essa aplicação é*'"sempre temperado mediantereaquecimento da peça forjada até uma temperatura abaixo datemperatura crítica inferior, a qual reduz a elevadaresistência e dureza do metal quando esfriado bruscamente eaumenta a dutilidade e resistência do metal. A têmperatambém é conhecida como "dar revenido" ou mais simplesmente"revenido".
Ao usar peças forjadas grandes para produzirrecipientes de pressão, é importante que após o tratamentotérmico a resistência aumentada do aço seja tão uniformequanto possível por toda a espessura da seção inteira dapeça forjada. Resistência uniforme do aço pode ser difícilde obter quando o aço tem muitas polegadas de espessura. Aoesfriar bruscamente uma peça forjada grande, as superfíciesexternas da peça forjada em contato com o meio deesfriamento brusco podem ter a taxa de esfriamento elevadanecessária para obter transformação máxima e aspropriedades mecânicas inerentes. Contudo, a taxa deesfriamento da massa de metal no interior em direção aocentro da peça forjada se torna progressivamente mais lentaà medida que a massa de metal está localizada mais distanteda superfície e o meio de esfriamento brusco. Desse modo,em aço com várias polegadas de espessura de seção, para amassa de metal mais profunda dentro da peça forjada serámais difícil de aumentar as propriedades mecânicas do metale a dureza porque a massa não pode ser esfriada tãorapidamente e em muitos casos falha em satisfazer à taxa deesfriamento crucial mínima para que ocorra a transformaçãode fase.
Ao usar peças forjadas grandes para produzirrecipientes de pressão, é importante que após o tratamentotérmico a resistência aumentada> do aço seja uniforme portoda a espessura da peça forjada. Resistência uniforme doaço pode ser difícil de conseguir quando o aço tem muitaspolegadas de espessura. Ao esfriar bruscamente uma peçaforjada grande, as superfícies externas da peça forjada emcontato com o meio de esfriamento brusco podem ter a taxade esfriamento elevada necessária para maximizar a dureza.Contudo, a taxa de esfriamento da massa de metal dentro dapeça forjada se torna progressivamente mais lenta à medidaque a massa de metal está localizada mais distante do meiode esfriamento brusco. Desse modo, no aço com váriaspolegadas de espessura, para a massa de metal mais profundadentro da peça forjada será maris difícil de aumentar adureza do metal porque a massa não pode ser esfriada tãorapidamente.
A profundidade de temperabilidade é a capacidadedo metal em responder ao tratamento térmico uniformementeem espessuras de seção relativamente grande. Aço de baixaliga é conhecido na indústria em termos de boa profundidadede temperabi1idade. O aço de liga inferir AISI 4130 tem umafaixa de carga limite de 75 a 80 Ksi com uma profundidadede temperabilidade geralmente limitada a aproximadamente5,08 cm, significando que se pode esperar que a faixa decarga limite estabelecida possa ,ser mantida em uma regiãode 5,08 cm a partir do processo de tratamento térmico. AISI414 0, outro aço de baixa liga, tem uma faixa de cargalimite similar de 75 a 80 Ksi e uma faixa geralmentelimitada a 15,24 cm para profundidade de temperabi1idade.
Para BOPs grandes e recipientes de pressão, asseções transversais do aço podem ter mais do que vintepolegadas de espessura. Portanto, são desejadas composiçõesde aço com grandes profundidades de temperabi1idade paraque se obtenham elevados níveis de resistência.
Sumário da Invenção
Em um aspecto, a presente invenção se refere a ummétodo para tratar termicamente peças forjadas de paredesgrossas. 0 método inclui aquecer uma liga de aço inferioraté uma temperatura de austenização, em que o aço de baixaliga compreende carbono de aproximadamente 0,05-0,2% empeso, manganês em aproximadamente 0,3-0,8% em peso, eníquel em aproximadamente 0,25-1,0% em peso. 0 métodoinclui ainda esfriar bruscamente o aço de baixa liga em ummeio de esfriamento brusco e, então, temperar o aço debaixa liga por menos do que aproximadamente 3 0 minutos por2,54 cm de espessura de seção crítica, acrescidos deaproximadamente duas horas.
Em outro aspecto, da presente invenção se referea uma peça forjada. A peça forjada inclui carbono emaproximadamente 0,05-0,2% em peso, manganês emaproximadamente 0,3-0,8% em peso, e níquel emaproximadamente 0,25-1,0% em peso. A peça forjada incluiadicionalmente uma espessura em seção transversal de pelomenos aproximadamente 20,32 cm, uma carga limite internasuperior a aproximadamente 85 Ksi, e um valor de durezaBrinell de no máximo aproximadamente 237.
Outros aspectos e vantagens da invenção serãoevidentes a partir da descrição a seguir e dasreivindicações anexas.
Descrição Resumida dos DesenhosA Figura 1 mostra uma vista destacada de umsistema anular de segurança contra estouros da técnicaanterior.
A Figura 2 mostra um fluxograma ilustrando ummétodo de tratar termicamente uma peça forjada de acordocom uma modalidade da presente invenção.
A Figura 3 mostra um gráfico da capacidade deesfriamento da água versus a temperatura da água.
A Figura 4 mostra um gráfico dos resultados dedureza para o aço esfriado bruscamente com água e emsalmoura.
Descrição Detalhada
Em um aspecto, a presente invenção provê métodospara tratamento térmico de peças forjadas de paredesgrossas. Mais especificamente, os métodos revelados podemser usados para criar os BOPs que exigem elevados níveis dedureza por toda a largura das paredes.
Conforme explicado acima, para que as peçasforjadas de paredes grossas suportem ambientes de altapressão, o aço de baixa liga de certa composição preferidadeve ser tratado termicamente para aumentar a dureza e aresistência.
Um método de acordo com uma modalidade dainvenção utiliza um aço de baixa liga compreendendo carbonode aproximadamente 0,05-0,2% em peso, manganês deaproximadamente 0,3-0,8% em peso, e níquel emaproximadamente 0,25-1,0% em peso. Com tal composiçãoquímica, o aço de baixa liga pode ter uma profundidade detemperabilidade superior a 20,32 cm quando tratadotermicamente de acordo com uma modalidade da presenteinvenção. Em outra modalidade, a percentagem de níquel podeser limitada a aproximadamente 0,5-1,0% em peso. Além decarbono, manganês, e níquel, a composição química de aço debaixa liga de uma modalidade também pode incluir fósforosuperior a 0 até aproximadamente 0,04% em peso, enxofresuperior a 0 até aproximadamente 0,04% em peso, silíciosuperior a 0 até aproximadamente 0,5% em peso, cromo deaproximadamente 2,0-2,5% em peso, e molibdênio emaproximadamente 0,45-1,15% em peso. Em uma modalidade, omolibdênio pode ser de 0,90-1,10% em peso.
Além de uma grande profundidade detemperabilidade, o aço de baixa liga deve apresentar umaresistência à fratura muito elevada. Resistência à fraturamede a quantidade de energia absorvida pelo materialdurante uma fratura de elevado esforço. Materiais maisduros absorvem maior quantidade de energia do que osmateriais frágeis. O aço de baixa liga da presente invençãopode prover a resistência à fratura necessária para uso emrecipientes grandes de alta tração, tal como os BOPs.
Tecnologia de fusão de aço do estado da técnicageral disponibiliza aços de baixa liga com um teor defósforo e enxofre preferível muito inferior ao máximoprovido acima. O uso de quantidades reduzidas de fósforo ouenxofre ajuda a obter uma resistência à fratura elevada doaço. Além disso, o aço de baixa liga pode ser tratado comcálcio no processo de fusão quando o aço de liga éoriginalmente derretido a partir dos elementos originaispara prover controle de morfologia de sulfeto e melhorar aresistência à fratura. Adicionalmente, o aço de baixa ligapode incluir alumínio e/ou vanádio para desoxidação erefinamento de grão.
Em uma modalidade da invenção, o tratamentotérmico do aço de baixa liga é realizado de acordo com aprática padrão para tratamento térmico de metais:normalização, austenização, recozimento, e têmpera. 0tratamento de normalização opcional é realizado tipicamentede modo que o aço de baixa liga é controlado de modo aestar dentro de aproximadamente ± 14 0C da temperatura denormalização selecionada. A temperatura de normalização éescolhida tipicamente para estar em 14-280C acima datemperatura de austenização. As peças forjadas são, então,outra vez aquecidas para formar austenita em umatemperatura de austenitização, tal como pelo menos 9400C,com a temperatura selecionada controlada de modo a estardentro de aproximadamente ± 14°C. Após a austenitização, aspeças forjadas são então esfriadas bruscamente em um banhode esfriamento bruto por imersão, vigorosamente agitado,com a temperatura inicial de um meio de esfriamento brusconão excedendo aproximadamente 24°C. Manter a temperatura domeio de esfriamento brusco inicial inferior aaproximadamente 240C no início do esfriamento brusco provêum esfriamento brusco mais eficiente mediante aumento dataxa de esfriamento do aço de baixa liga. Para peçasforjadas com espessura de seção superior a aproximadamente2 0 cm, a temperatura do meio de esfriamento brusco não deveexceder aproximadamente 35°C no fim do esfriamento brusco.Para peças forjadas de até aproximadamente 51 cm deespessura, a temperatura do meio de esfriamento brusco nãodeve exceder 24 0C no fim do esfriamento brusco. Pararealizar isso, a elevação de temperatura selecionada domeio de esfriamento brusco determinaria a quantidade mínimanecessária do meio de esfriamento brusco para o esfriamentobrusco efetivo e adequado. Uma elevação de temperaturaselecionada menor no meio de esfriamento brusco exigiriamaiores quantidades do meio de esfriamento brusco parareceber a mesma quantidade de calor a partir das peçasfundidas. Opcionalmente, o tanque de esfriamento bruscoteria que ser inundado com o meio de esfriamento brusco a24'C ou mais frio, ou o meio de esfriamento brusco teriaque ser circulado através de um sistema de esfriamento paramanter a temperatura abaixo de 24°C.
0 controle da temperatura do meio de esfriamentobrusco inicial em menos do que aproximadamente 13°C e acimade aproximadamente O0C resultaria em uma profundidade aindamaior de endurecimento do que quando as peças forjadas sãoesfriadas bruscamente em um meio de esfriamento brusco detemperatura superior, mais quente. A Figura 3, do MetalsHandbook, Nona Edição, Volume 4, página 35, mostra acapacidade de esfriamento do meio de esfriamento bruscoversus a temperatura do meio de esfriamento brusco inicial,no qual água foi usada como o meio de esfriamento brusco.
Conforme mostrado na Figura 3, a capacidade de esfriamentoda água diminui rapidamente à medida que aumenta atemperatura inicial, indicando que a água pode esfriar maisrapidamente as peças forjadas e permitir maior profundidadede temperabilidade em água em temperatura inicial inferior.Contudo, quando a temperatura do meio de esfriamento bruscoinicial é reduzida, as peças forjadas se tornam maissuscetíveis à rachadura e fratura, também conhecidas como"fratura de esfriamento brusco". Portanto, devem ser feitosesforços para não se permitir uma temperatura de meio deesfriamento brusco inicial muito baixa de modo a evitarrachadura e fratura de esfriamento brusco.
Para aços de baixa liga, salmoura é um meio deesfriamento brusco preferível em relação à água porque asalmoura é capaz de prover resultados de dureza superioresem aços de baixa liga do que a água. A salmoura produzmenos bolhas de gás do que á'\ água e, portanto, podeumedecer a superfície do aço de baixa liga. Isso permiteque a salmoura esfrie o aço de baixa liga duas vezes maisrapidamente do que a água, permitindo que o aço de baixaliga tenha resultados de dureza superiores. A Figura 4, doMetals Handbook, Nona Edição, Volume 4, página 37, mostraos resultados do aço esfriado bruscamente em água e emsalmoura. Como mostrado na Figura 4, os resultados dedureza para salmoura são superiores àqueles da água ao seesfriar bruscamente na mesma temperatura de 80 °C.Entretanto, a salmoura permite um esfriamento brusco maisrápido para aumentar a profundidade de endurecimento do aço de baixa liga, a salmoura é mais cáustica e corrosiva doque a água. Portanto, também devem ser realizados esforçospara proteger os materiais bruscamente esfriados e oequipamento de esfriamento brusco contra a salmoura.
Após esfriamento brusco, as peças forjadas são temperadas em uma temperatura de têmpera selecionada porpelo menos 30 minutos por polegada de espessura de seçãoacrescidos de uma ou duas horas de tempo de impregnaçãoadicional. A temperatura de têmpera selecionada deve sermantida dentro de aproximadamente ± 8°C.
Na técnica anterior, os aços de baixa liga sãotemperados de 4 5 minutos a uma hora por 2,54 cm deespessura de seção, acrescidos de 1 a 2 horas natemperatura de têmpera. Contudo, tais tempos prolongados deretenção de têmpera podem resultar em têmpera excessiva daliga, resultando em perda desnecessária das propriedadesmecânicas do aço de baixa liga. Como resultado o aço debaixa liga pode falhar em satisfazer às exigênciasrelacionadas à resistência à tração e dureza.
As temperaturas para normalização, austenitizaçãoe têmpera dependem das ligas e da composição do aço.Especificações de materiais para composições específicaspodem ser consultadas para se determinar as temperaturasapropriadas de normalização, austenitização e têmpera, e omeio de esfriamento brusco apropriado.
A Figura 2 mostra um fluxograma ilustrando ummétodo de tratamento térmico de uma peça forjada, de acordocom uma modalidade da presente invenção. A peça forjada deaço de baixa liga usada no método é feita a partir dacomposição química da presente invenção e é tipicamentesuperior a 20,32 cm em espessura de seção transversal. Ométodo começa com o processo de normalização opcional 210,no qual a peça forjada é aquecida até uma temperatura denormalização compreendida entre aproximadamente ± 14 °C.Após o processo de normalização opcional 210, a peçaforjada é, então, outra vez aquecida na faixa detemperatura da austenita no processo de austenitização 220dentro de aproximadamente ± 14 0C de uma temperatura deaustenitização selecionada. Então, utilizando-se um banhode esfriamento por imersão, agitado, a peça forjada eimersa em um meio de esfriamento brusco no processo deesfriamento brusco 230. 0 meio de esfriamento brusco noprocesso de esfriamento brusco 23 0 deve ter uma temperaturainicial inferior a aproximadamente 24°C. Contudo, umaprofundidade maior de endurecimento da peça forjada podeser obtida se a temperatura inicial do meio de esfriamentobrusco for controlada entre aproximadamente 13 0C e 0°C.Para uma peça forjada inferior a aproximadamente 30,48 cmde espessura, o banho de esfriamento brusco deve ser grandeo suficiente de modo a não permitir que o meio de esfriamento brusco exceda aproximadamente 35°C ao términodo esfriamento brusco. Para uma peça forjada inferior aaproximadamente 50,80 cm de espessura, o banho deesfriamento brusco deve ser abundante o suficiente de modoa não permitir que o meio de esfriamento brusco excedaaproximadamente 240C ao término do esfriamento brusco. Alémdisso, no processo de esfriamento brusco 23 0, salmoura é ummeio de esfriamento brusco preferível em relação à águapara esfriamento brusco da peça forjada grande. 0 processode têmpera 24 0 da peça forjada acompanha o processo deesfriamento brusco 23 0. A peça forjada é aquecida até umatemperatura de têmpera selecionada dentro deaproximadamente ± 8°C. Especificamente, a peça forjada étemperada por 3 0 minutos para cada 2,54 cm de espessura,acrescida de uma ou duas horas adicionais de tempo deencharcamento. Por exemplo, uma peça forjada de 25,4 cm deespessura compreendida da composição química da presenteinvenção deve ser temperada por aproximadamente 6 a 7horas. Uma peça forjada criada pelo método 20 0 terá umaprofundidade de temperabilidade superior a 20,32 cm, e serácapaz de satisfazer às propriedades mecânicas específicasnecessárias para segurança para uso como um BOP.Especificamente, a peça forjada será capaz de satisfazeraos padrões do American Petroleum Institute ("API") emrelação aos elementos que contêm pressão, conforme indicadona Especificação da API 16A/IS0 13533 seção 6.3.
A combinação da composição química revelada,controle de temperatura de tratamento térmico, controle demeio de esfriamento brusco, e controle de tempo de têmperaé capaz de produzir peças forjadas com pelo menosaproximadamente 8 5 Ksi de limite de carga interno, pelomenos aproximadamente 100 Ksi de resistência final, pelomenos 2 0% de alongamento, peloY menos 70% de redução deárea, e uma faixa de dureza de superfície deaproximadamente 217 a 237 de valor de dureza Brinell.Limite de carga se refere à tensão aplicada que o aço debaixa liga pode experimentar antes da deformação plástica.Resistência final se refere à tensão aplicada que o aço debaixa liga pode experimentar antes de falhar ou quebrar.Alongamento se refere à mudança no comprimento que o aço debaixa liga pode experimentar em relação ao comprimentooriginal do aço antes de falhar em tensão. Redução em árease refere a maior mudança em área de seção transversal queo aço de baixa liga pode experimentar em relação à área deseção transversal original do aço antes de falhar emtensão. O valor de dureza Brinell de pelo menosaproximadamente 217 é para garantir que o aço de baixa ligasatisfaça às propriedades mecânicas mínimas com relação àcarga limite e resistência final. 0 valor de dureza Brinellde no máximo aproximadamente 23 7 é para garantir que o açode baixa liga atenda às provisões de NACE MR0175 / ISO15156 para aços de baixa liga destinados a uso em serviço ácido. BOPs algumas vezes são expostos a serviço emambiente ácido e, portanto, de acordo com API 16a, devemsatisfazer às exigências necessárias das provisões de NACEMRO175 / ISO 15156. Serviço em ambiente ácido se refere aouso de ligas metálicas em ambientes de fluido de furo depoço que contém sulfeto de hidrogênio, H2S7 emconcentrações elevadas o suficiente para causar SSCC,rachadura por corrosão de tensão de sulfeto de ligasmetálicas suscetíveis expostas àqueles ambientes.
Os componentes principais do BOP, anular, datécnica anterior 101 que podem ser criados a partir do açode baixa liga da presente invenção incluem o alojamento102, o pistão 117, e a cabeça removível 119. Aqueles deconhecimento comum na técnica considerarão que o laço debaixa liga da presente invenção não é limitado aosrecipientes de pressão. Outras modalidades que incorporam ouso das peças forjadas, de paredes grossas, podem serfabricadas a partir do aço de baixa liga da presenteinvenção.
Embora a invenção tenha sido descrita com relaçãoa um número limitado de modalidades, aqueles versados natécnica, com o benefício dessa revelação, considerarão queoutras modalidades podem ser concebidas as quais não seafastam do escopo da invenção conforme aqui revelado.Conseqüentemente, o escopo da invenção deve ser limitadoapenas pelas reivindicações anexas.

Claims (20)

1. Método para tratar termicamente peças forjadasde paredes grossas, o método caracterizado por compreender:aquecer um aço de baixa liga até uma temperaturade austenitização, em que o aço de baixa liga compreendecarbono em aproximadamente 0,05-0,2% em peso, manganês emaproximadamente 0,3-0,8% em peso, e níquel emaproximadamente 0,25-1,0% em peso,esfriar bruscamente o aço de baixa liga em ummeio de esfriamento brusco; etemperar o aço de baixa liga em menos do queaproximadamente 3 0 minutos por polegada de espessura deseção crítica acrescidos de aproximadamente duas horas.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o aço de baixa ligacompreende ainda fósforo superior a 0 até aproximadamente- 0,04% em peso, enxofre superior a 0 até aproximadamente- 0,04% em peso, silício superior a 0 até aproximadamente- 0,5% em peso, cromo de aproximadamente 2,0-2,5% em peso, emolibdênio em aproximadamente 0,45-1,15% em peso.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o aço de baixa ligacompreende níquel em aproximadamente 0,5-1,0% em peso.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o aço de baixa ligacompreende ainda alumínio.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o aço de baixa ligacompreende vanádio.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o aço de baixa liga étratado cora cálcio durante um processo de fusão.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado por compreender ainda normalizar o aço debaixa liga antes do aquecimento do aço de baixa liga atéuma temperatura de austenitização.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o meio de esfriamento bruscoé salmoura. -·.'":
9. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a temperatura de acabamentodo meio de esfriamento bruto é inferior a aproximadamente-35° Celsius.
10. Sistema de segurança contra estouroscaracterizado por utilizar o método da reivindicação 1.
11. Peça forjada caracterizada por compreender:carbono em aproximadamente 0,05-0,2% em peso;manganês em aproximadamente 0,3-0,8% em peso;níquel em aproximadamente 0,25-1,0% em peso;uma espessura de seção transversal de pelo menosaproximadamente 20,32 cm;um limite de carga interno maior do queaproximadamente 8 5 Ksi; eum valor de dureza Brinell superior aaproximadamente 237.
12. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender adicionalmente fósforosuperior a 0 até aproximadamente 0,04% em peso.
13. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender ainda enxofre superior aO até aproximadamente 0,04% em peso.
14. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender ainda silício superior a0 até aproximadamente 0,5% em peso.
15. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender ainda cromo emaproximadamente 2,0-2,5% em peso.
16. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender ainda molibdênio emaproximadamente 0,45-1,15% em peso.
17. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender ainda uma resistênciafinal de pelo menos aproximadamente 100 Ksi.
18. Peça forjada, de acordo com a reivindicaçãoli, caracterizada por compreender ainda um alongamento depelo menos aproximadamente 20%.
19. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender ainda uma redução de áreade pelo menos aproximadamente 70%.
20. Peça forjada, de acordo com a reivindicação-11, caracterizada por compreender um valor de durezaBrinell de pelo menos aproximadamente 217.
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