O Mercado de Aços de Elevado Valor Agregado, Tendências Tecnológicas e a Estratégia da Usiminas no Atendimento às Demandas. Workshop: Inovações para Desenvolvimento.

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Transcript O Mercado de Aços de Elevado Valor Agregado, Tendências Tecnológicas e a Estratégia da Usiminas no Atendimento às Demandas. Workshop: Inovações para Desenvolvimento.

O Mercado de Aços de Elevado Valor Agregado, Tendências Tecnológicas e a Estratégia da Usiminas no Atendimento às Demandas.

Workshop: Inovações para Desenvolvimento de Aços de Alto Valor Agregado - Tubos de Alta Resistência para Aplicações Estruturais e Transmissão de Fluídos ED JUAREZ MENDES TAISS [email protected]

Engenheiro Metalúrgico, Especialização em Marketing, Pós Graduação em Administração Financeira, MBA em Gestão Empresarial, MBA em Comércio Exterior e Negócios Internacionais,Membro da ABM, Coordenador de Estratégia de Produto da Superintendência de Marketing do Sistema Usiminas- Belo Horizonte, MG.

O Mercado de Aços Laminados Planos e os Setores de Aços de Alta Resistência

2

Demanda Total de Laminados Planos

(8,7) % +7,3% +13,7%

2002 2003 2004 2005 2006 2007 RevIII 

A linha de Chapas Grossa continua como destaque, apesar da redução do ritmo de crescimento esperado.

Os principais setores confirmaram os altos volumes já previstos, o que deve resultar num crescimento de 43%.

Os principais setores demandantes das demais linhas - TQ, TF e Galvanizados, por sua vez, aceleraram seu ritmo e deverão apresentar desempenhos econômico vivido pelo país.

ainda mais positivos, acompanhando o bom momento Evolução da Demanda x 1000 t.

PRODUTOS CHAPAS GROSSAS

LAMINADOS A QUENTE LAMINADOS A FRIO NR/FM EG HDG GALVANIZADOS

TOTAL 2006 1.104

4.031

2.354

632 215 1.567

1.781

9.902

2007 1.578

4.488

2.573

647 237 1.735

1.972

11.258

D % 43,0

11,3 9,3 2,3 10,2 10,7 10,7

13,7 3

Síntese da Evolução da Demanda

SETOR 2004 2005

DISTRIBUIÇÃO AUTOPEÇAS AUTOMOBILÍSTICO TUBOS PEQ.DIÂMETRO CONSTRUÇÃO CIVIL RECIPIENTES

TUBOS GRANDE DIÂMETRO

EL.ELETRÔNICO UTIL.DOMÉSTICAS RELAMINAÇÃO

INDUSTRIAL

PERFIS RODOVIÁRIO COFRES E MÓVEIS AGRÍCOLA

NAVAL

BOTIJÕES TRATORES OUTROS

TOTAL

3.097

1.188

1.141

743 868 727

344

369 343 366

178

168 82 86 164

84

50 5 105

10.109

2.563

1.279

1.104

719 766 725

393

350 278 327

144

150 118 96 58

61

27 4 68

9.229

2006

2.863

1.527

1.150

781 787 670

351

374 325 287

213

167 152 97 38

34

36 8 41

9.902

2007 (p)

3.117

1.695

1.309

1.066

893 668

517

379 353 306

281

200 174 110 63

54

35 10 29

11.258

mil toneladas

D

% 2007/2006

8,9 10,9 13,9 36,5 13,5 (0,3)

47,2

1,3 8,7 6,6

31,7

19,8 14,2 13,4 66,2

57,9

(2,5) 29,9 (30,5)

13,7 4

... Demanda de Laminados Planos CHAPAS GROSSAS : + 43,0%

+43,0 %

-7,1 %

TIRAS A QUENTE : + 11,3%

+9,9 % +11,3 %

2002 2003 2004 2005

SETORES

DISTRIBUIÇÃO

TUBOS GR.DIÂM.

INDUSTRIAL

RODOVIÁRIO C. CIVIL

NAVAL

DEMAIS SETORES

TOTAL 2006

392

242 177

127 67

30

70

1.104

2006 2007 (P)

Mil toneladas

2007

D

%

536 36,8

439 226

138

81,5 28,0

8,4 94

44

101

1.578

41,1

48,6

44,9

43,0

2002 2003

SETORES

DISTRIBUIÇÃO AUTOPEÇAS TUBOS PEQ.DIAM.

C. CIVIL RELAMINAÇÃO EL.ELETRÔNICO DEMAIS SETORES

TOTAL

2004

2006

1.531

947 474 261 239 140 438

4.031

2005 2006 2007 (P)

Mil toneladas

2007

D

%

1.596

1.052

681 309 257 129 464

4.488

4,2 11,1 43,6 18,3 7,4 (8,1) 5,9

11,3 5

Setor de Tubos de Gr. Diâmetro

TUBOS DE GRANDE DIÂMETRO: + 47,2%

Desde o final do ano passado a Petrobras retomou os investimentos no setor de transporte e extração de petróleo e gás e os reflexos estão sendo observados na demanda do setor em 2007. O destaque foi a continuidade do Projeto Gasene, retomado em novembro de 2006 e que deve encerrar até o final do ano.

Em relação a visão anterior, vale destacar a alteração nos projetos dos gasodutos TGN e TGS, na Argentina, que tiveram seus cronogramas de obras alterados, o que impactará a demanda do setor a partir do mês de setembro

x 1000 t

600 500 400 300 200 100 0 TOTAL CG TQ 2004 2005 2006 2007*

6

Evolução do Mercado 2007 - 2015

Segmento Naval Implementos Agricolas Tratores Industrial Tubos de Grande Diâmetro Construção Civil e Prefís Tubos de Pequeno Diâmetro Distribuição Eletro Eletronico Implementos Rodoviários Cofres e M óveis Linha Branca Relaminação Botijões Automotivo Embalagens TOTAL Crescimento Médio Anual - 2007~2015

20,2% 13,0% 10,3% 8,6%

9,0%

8,0% 6,2% 5,9% 5,5% 5,0% 4,8% 3,9% 3,9% 3,8% 3,6% 2,7%

5,5% 7

Perspectivas de Projetos envolvendo Aços de Alto Valor Agregado

8

Projetos em Andamento Brasil & Argentina

Região Proc.

O.D.

Qualidade

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" ERW >=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total ERW

Brasil + Argent.

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" SAW >=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total SAW Total Brasil + Argentina

2006

97 97 1 1

97

3 3 402 402

405 502

2007

155 155 15 1 16

171

5 5 257 10 267

272 443

2008

108 108 75 3 78

186

6 6 472 13 484

490 676

2009

144 144 64 5 69

213

4 3 7 146 21 167

175 388

2010

209 209 58 8 66

275

7 7 14 107 34 141

155 430

2011

149 149 38 5 43

192

10 8 18 128 47 175

193 384

2012

159 159 84 8 92

251

8 10 18 191 66 257

275 526

9

...Projetos em Andamento América Latina & Caribe

Região Proc.

O.D.

Qualidade

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" ERW

América Latina e Caribe

>=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total ERW

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" SAW >=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total SAW Total América Latina e Caribe

2006

20 20 -

20

20 20 43 43

63 83

2007

63 63 3 3

66

14 14 174 3 177

191 257

2008

54 54 21 1 22

76

7 7 198 6 204

211 287

2009

113 113 21 3 24

137

43 3 46 108 10 118

164 301

2010

84 84 56 5 61

145

23 10 33 195 15 210

242 387

2011

38 38 28 8 36

75

18 14 32 174 20 194

226 301

2012

75 75 15 10 25

100

20 18 38 189 30 219

257 357

10

.... Projetos em Andamento Projetos em Cotação - NAFTA

Região NAFTA Proc.

Total NAFTA

ERW SAW

O.D. Qualidade 2006

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" >=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total ERW

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" 91 91 36 36

127

97 5 >=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total SAW

102 480 95 575

677 804

2007

43 43 36 10 46

89

98 15 113 829 105 934

1.047

1.136

2008

70 70 44 18 62

132

80 20 100 423 313 736

836 968

2009

78 78 45 25 70

148

85 35 120 314 408 722

842 990

2010

80 80 40 40 80

160

78 40 118 290 547 837

955 1.115

2011

72 72 55 43 98

170

62 50 112 250 647 897

1.009

1.179

2012

83 83 60 50 110

193

60 50 110 225 647 872

982 1.175

11

Projetos em Andamento

Região Total Geral Proc.

ERW SAW

O.D.

Qualidade

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" >=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total ERW

< 24" < = X70 > X70 Total O.D. < 24" >=24" < = X70 > X70 Total O.D. >= 24"

Total SAW Total Geral Bobinas & Chapas Grossas

ERW SAW < 24 >=24

Total ERW

< 24 >=24 > x70 > x70

Ktons Total SAW Total Bobinas & Chapas Grossas >X70

2006

208 208 37 37

245

120 5 125 925 95 1.020

1.145

1.390

5 95 100

100 Total Bobinas & Chapas Grossas >X70 7,2% Chapas Grossas abertas por Grau

K tons CEQ <= 0,43% SAW X80 CTOD DWTT SAW X100

Total SAW > X70

K tons CEQ <= 0,43% CTOD DWTT

K tons 100

60% 40% 50%

-

-

100

2007

260 260 54 11 65

326

117 15 132 1.260

118 1.378

1.510

1.836

11 11 15 118 133

144 7,8% 133

80% 70% 70%

-

-

133

2008

232 232 140 22 162

394

93 20 113 1.093

332 1.425

1.538

1.932

22 22 20 332 352

374 44

80% 60% 60%

308

100% 100% 100%

352

2009

335 335 130 33 163

498

132 41 173 568 439 1.008

1.181

1.679

33 33 41 439 480

513

2010

373 373 155 53 208

581

108 57 165 592 596 1.188

1.352

1.933

53 53 57 596 653

706 172

80% 65% 70%

308

100% 100% 100%

480 345

85% 70% 80%

308

100% 100% 100%

653

2011

260 260 121 56 177

437

90 72 162 552 714 1.265

1.427

1.864

56 56 72 714 786

842

2012

317 317 159 68 227

544

88 78 166 605 743 1.348

1.514

2.057

68 68 78 743 821

889 19,3% 30,6% 36,5% 45,2% 43,2% 397

85% 70% 80%

389

100% 100% 100%

786 821

85% 70% 80%

-

-

821

12

A Oferta da Usiminas no Atendimento a Demanda de Aços de Alto Valor Agregado

13

Comercialização de Aços API´s

CG e TQ 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 284 355 Média (94-00) 2001 401 2002 293 2003 269 2004 345 2005 341 216 2006 Até 05/2007 (*) Ritmo 2007 518 mil t

Volume Acumulado :

6 milhões de toneladas

14

Mix e Produção - Chapas Grossas

% >= API5LX70 API5LX60 a API5LX65 API5LB a API5LX56 80 61 64 54 46 42 48 45 36 52 27 90~99 Media 90 -99 30 27 22 2000 17 4 2001 6 2002 7 2003 12 2004 6 14 2005 4 11 2006 85 94 2 4 2007 até maio

A participação do Grau API 5L X70 já atinge 94% em 2007

15

Mix de Produção Atual - Tiras a Quente

API5LX56 4% CONFABTT01 14% 5CT- J55 11% API5LX52 23% X46 3% API5LB 45%

O Mix de Laminados a Quente em 2007 não apresenta Aços de Alta Resistência

16

A Evolução Tecnológica no Mercado de Aços de Alto Valor Agregado

17

A Evolução na Condução de Óleo e Gás

O Início O primeiro Tubo de Ferro fundido foi utilizado em Dutos em 1834, Millville, New Jersey -EUA, representando um importante marco na Indústria de Gás. Entretanto, a possibilidade de transportar óleo através de dutos foi somente adquirida em 1863, quando Samuel Van Syckle utilizou Dutos de ferro fundido em uma via de 8 Km à uma profundidade de 60 cm para transportar óleo.

Evolução

Novas exigências quanto a qualidade de tubos tem aumentando a segurança e a preservação ao meio ambiente.

No desenvolvimento do Aço para Dutos, além da resistência, deve-se atentar para tenacidade, soldabilidade, resistência à trincas induzidas por hidrogênio, resistência à fadiga nas juntas soldadas e resistência à corrosão.

Cada sistema de Dutos deve apresentar ótimos níveis de tenacidade, com a preocupação da redução do risco de nucleação e propagação de trincas, mas também apresentar excelente tenacidade à baixas temperaturas.

É observado o uso cada vez maior de aços de alta resistência na produção de tubos para condução de óleo e gás. O uso desses aços resultam em economia na instalação e operação em longas distâncias.

A utilização de aços a partir dos graus API 5L X7O e X80 tem dominado o mercado e a utilização de graus superiores é considerado uma tendência irreversível.

18

Evolução na Produção de Aços API´s

No Mundo

Fonte JFE e NSC

Início do fornecimento

X80 X60 X65 X70 X52 X60 X65 Suor Gás X70

Início do fornecimento Início de Desenvolvimento Testes Industriais

X100 X120 X80

Início de Desenvolvimento No Brasil

Fonte Usiminas

Década 60 70 80 90 00 CG A/B ~ X60 X65 X70 e X80 X80 TQ A/B ~ X52 X60, H40 e J55 X65, J55 e K55 X70 X70 e X80, N80/L80/P110

1960 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

19

API 5L X80 - Expectativa da Demanda

  

Atualmente, nas especificações do mercado Brasileiro e América Latina, não tem demandado Aços superiores ao API 5L X70.

Entretanto a demanda mundial já projeta o consumo de API 5L X80 e a partir de 2007 poderemos ter projetos no Brasil e Argentina nesta qualidade de aço, principalmente se no mercado brasileiro tiver fornecedores de aço com esta especificação.

Estimativa da Demanda de API 5L X80 no Brasil, América Latina e Nafta.

Mercado de Aços API X80

300 250 200 150 100 50 0

Região Brasil A. Latina Nafta Total Ton.( X 1000) 521,2 150,5 68,3 740,0

0 2005 0 2006 110 2007 110 2008 260 2009 260 2010

20

Aços API 5L X80 no Mundo

21

Atendimento à Demanda Tecnológica

Características de “Line Pipe” de última Geração

Composição Química restrita;

    

Baixa quantidade de elementos residuais, principalmente fósforo e enxofre; Diminuição da segregação central em chapas e bobinas; Controle das inclusões não-metálicas; Redução de defeitos internos (laminations, trincas, etc); Restrição do range nos valores de propriedades mecânicas (LE, LR, Charpy, CTOD, Integral J) Atendimento à Demanda Tecnológica

Entre produtores de aço com capacidade de atender a demanda tecnológica, destaca-se:

   

NIPPON STEEL JFE EUROPIPE V & M TUBES

 

Vale ressaltar que tratam-se de Siderúrgicas que possuem o “Accelerate Cooling” possibilitando atender a demandas CEQ baixo, composição química menos carregada, maior faixa dimensional, melhor performance de soldabilidade.

Com a implantação do Processo de “Accelerate Cooling” na linha de Chapas Grossas, a Usiminas estará apta a ingressar neste seleto grupo viabilizando o atendimento da demanda dos graus API 5L X70 restritivos e X80, além de possibilitar o desenvolvimento para graus superiores, como X90, X100 e X120.

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Evolução Setorial e Tendências de Aplicação

Requisitos Exigidos COMPOSIÇÃO QUÍMICA DISPERSÃO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA LIMPIDEZ TIPO DE SOLUÇÃO PARA ENSAIO HIC TEMPERATURAS EXIGIDAS PARA OS ENSAIOS CTOD, CHARPY E DWTT ESPESSURA LARGURA COMPRIMENTO Garantias Auais

X70 para aplicações não-sour C  0,12%; S  0,004%; P  0,020%; Nb  0,060% N  0,0090%; Ca/S  1,5 (restrição de volume) e CEQ  0,43% C: 0,05; Mn:0,25; Nb e V: 0,025; Ti:0,020; Al:0,035, Ceq:0,09, Cu, Ni, Mo e Cr: 0,15 (quando adicionado); Ni, Cu, Mo e Cr:0,05 (quando não adicionado);

Demanda Futura

C  0,10%; Mn  1,20% S  0,002%; P  0,015%; N  0,0070%; Nb  0,050% Ca/S  1,5 e CEQ  0,38% (X70) e Resfriamento Acelerado C: 0,03; Mn:0,20; Nb e V: 0,020; Al:0,030; Ti:0,005; Cu e Ni: 0,10; Mo e Cr:0,05 e Ceq:0,03.

SEM GARANTIA ATUALMENTE AUSÊNCIA DE DESCONTINUIDADE NAS BORDAS MAIORES QUE 5% DA ESPESSURA DA CHAPA SOMENTE NA NORMA NACE TM 0284 - SOLUÇÃO B (até o grau X60); CHARPY > - 40ºC; DWTT > - 30ºC; CTOD > - 10ºC DE 6,00 A 25,40mm COM TOLERÂNCIA DE 100% DA ASTM A6/A20 DE 900 A 3.800 mm COM TOLERÂNCIA DE –0 / +10 mm SOMENTE NA SOLUÇÃO A CHARPY < - 40ºC; DWTT < - 30ºC; CTOD < - 10ºC DE 6,00 A 40,00mm COM TOLERÂNCIA DE 75% DA ASTM A6/A20 A NSC ATENDE 50% DA ASTM A6/A20, QUE SERIA O BENCHMARKING MUNDIAL.

DE 900 A 3.900 mm COM TOLERÂNCIA DE +/- 3 mm.

USINAGEM DE BORDA ATÉ 12.500 mm COM TOLERÂNCIA DE +/- 50 mm ATÉ 12.500 mm COM TOLERÂNCIA DE +/- 50 mm 

EM 2007, ENTRA EM VIGÊNCIA A NOVA NORMA INTERNACIONAL DE TUBOS (ISO-3183), QUE INCORPORÁ REQUISITOS API-5L, DNV (OS-F101) E SHELL, INCLUINDO:

- OS GRAUS X90, X100 E X120 (EM DESENVOLVIMENTO)

- REQUISITOS DE CTOD PARA APLICAÇÕES OFF-SHORE E REQUISITOS DE HIC SOMENTE NA SOLUÇÃO “A” PARA APLICAÇÕES SOUR SERVICE*.

Aços de Alto Valor Agregado Situação Atual e Perspectivas no Sistema Usiminas

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Macro-Tendências e o Posicionamento do Sistema Usiminas

MACRO TENDÊNCIAS

     

Crescente Exigência de Produtos com Elevado Conteúdo Tecnológico.

Maior Utilização De Tmcp Termomechanical Control Process e Ac - Accelerated Cooling na Produção de Chapas Grossas.

Ampliação das Faixas Dimensionais e Maiores Exigências de Tolerâncias, Planicidade, Qualidade Superficial e Interna.

Alteração das Normas Técnicas e maior rigor em relação aos critérios de Especificação.

Maior Utilização de Bobinas em substituição a Chapas Grossas, Sobretudo em Tubos De 20” a 28”, com Downstrem na Fabricação de Tubos ERW e SAW-Helicoidais.

Disputa de Projetos em Nível Global, com maior número de Players capacitados tecnologicamente.

ESTRATÉGIA BÁSICA DO SISTEMA USIMINAS

PRODUTOS: ATUALIZAR-SE TECNOLOGICAMENTE PARA DEFESA DO MERCADO DOMÉSTICO E LATINO-AMERICANO.

  

PROCESSOS: DESENVOLVER ATIVIDADE DE P&D E CRIAR COMPETÊNCIA PARA MAPEAR MERCADO E TENDÊNCIAS.

RELACIONAMENTO: ESTRUTURAR UM PROGRAMA DE COLABORAÇÃO COM CLIENTES CHAVE EM NÍVEL MUNDIAL.

SINERGIA: CONCENTRAR A PRODUÇÃO DE GRAUS DE ELEVADO RIGOR EM IPATINGA, COM COMPLEMENTAÇÃO VIA CUBATÃO.

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Aços API 5L X80 e Superiores na Usiminas

No contexto Mundial, os tubos de Alta Resistência API 5L X80 e superiores possuem a seguinte situação:

    

Produção de Aços através de Acelelate Cooling Propriedades do material já comprovadas; Métodos comprovados de construção dos Dutos; Dutos On-Shore de X-80 construídos na Europa e Canadá; Dutos Off-shore de X80 estão tornando-se mais comuns (Dutos, Flowlines e Risers;

Iniciando a utilização ou o desenvolvimento de Graus API 5L X90, X100 e X120.

No Brasil...

antecedendo a implantação do Processo de “Accelerate Cooling” na Linha de Chapas Grossas, a Usiminas concentrou o desenvolvimento o API 5L X80 utilizando o Processo TMCR - “Thermomechanical Controlled Rolling” com as seguintes características principais:

Composição química base com Nb-Cr e Nb-Cr-Mo.

Espessura de 15,00 ~ 17,00 mm, CEQ= 0,40~0,43% e Pcm= 0,15~0,18%.

Micro-estrutura Acicular (ferrita e/ou bainita) a fim de obter alta resistência depois que a chapa for transformada em tubo através do processo U-O-E.

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API 5L X80 na Usiminas - Características

A produção do API 5L X80 na Usiminas como CG, ao utilizar o processo TMCR, ao oposto do resfriamento acelerado, requer o desenvolvimento de uma composição química especial em compasso com passes de laminação otimizados.

Outro ponto a se considerar é a soldabilidade dos aços de alta resistência que é influenciada pela composição química, em especial o nível de CEQ e a microestrutura resultante.

Características Típicas do Aço API 5L X80 da Usiminas Grau Espessura (mm)

API - 5L - X80 6,00 ~ 19,05 C Mn

Composição Química - %

Si P Máx. Máx. Máx. Máx.

0,04 1,75 0,20 0,020 S Máx.

0,0020 Outros

Teste de Tração (em chapas)

LE LR AL MPa MPa Mín. Máx. Mín. Máx.

Valor % Al 0,025 máx Nb 0,065 máx V 0,025 máx Ti 0,015 máx Cr 0,11 máx Mo 0,21 máx N 0,008 máx Ca 0,0025 máx 542 662 631 741

Teste de Tração (em tubos)

LE LR AL MPa MPa valor Mín. Máx. Mín. Máx.

% 552 690 621 827 26 21

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Exemplos de Exigências Consultadas As Exigências atuais, mesmo para Graus inferiores ao API 5L X80 já indicam a necessidade do Processo de Resfriamento Acelerado

PROJETO CLIENTE DEMANDA GRAU DIMENSÃO VOLUME RESTRIÇÃO TÉCNICA CHEVRON TEXACO - AUSTRÁLIA 26/10/2005 BERG STEEL PIPE -EUA 04/11/2005 API RP 5L 31,31 X 2750 X 12400 MM 79.200 TONELADAS PELO PROJETO COMPOSIÇÃO CEQ, TESTES QUÍMICA CTOD E RESFRIAMENTO ACELERADO EXIGIDA, DWTT CARATERÍSTICA DE PROCESSO DE API 5L X70 19,05MM X 1067 X 12240 MM 19,05MM X 1067 X 1219 MM POTENCIAL DE 10.000 TON/MÊS COMPOSIÇÃO QUÍMICA EXIGIDA, CEQ, TESTES CTOD E DWTT CARATERÍSTICA DE PROCESSO DE RESFRIAMENTO ACELERADO 28

Graus Superiores API 5L X80

        

A Norma ISO 3183:2007, Second Edition, de 15/03/2007, já apresenta os requisitos para o fornecimento de tubos no grau X120. Como se sabe, esta revisão está harmonizada com a API 5L, apresentando a denominação dos graus dos tubos tanto no sistema ISO quanto no sistema API, incluindo a designação PSL1/PSL2. É previsto que os graus X90, X100 e X120 só podem ser fornecidos pelo processo "Termomechanical rolled", o que exclui tubos temperados e revenidos. Foi publicado o desenvolvimento do API X120 pela NSC foi feito em conjunto com a Exxon Mobil. Com base resultados do desenvolvimentos conjunto, iniciado em 1996 pelas 2 empresas, foram produzidos tubos em 2004 que foram aplicados em um trecho de 1 milha em um ”Pipeline" no Canadá. Os bons resultados levaram à NSC a decidir pela comercialização do grau X120. Para isso a ExxonMobil e a NSC estão desenvolvendo ações para a inclusão do aço nas normas API e ISO. A utilização de aços API de grau de resistência elevado requer uma engenharia de aplicação extremamente sofisticada. O projeto do aço deve levar em conta particularidades associadas a resistência à fratura frágil e dúctil, ao colapso plástico, a trincas por hidrogênio (HIC E SSCC), a corrosão, etc... O grosso da produção de aços API ainda é até o grau X70. Na opinião da NSC, em breve (sem detalhar) a produção do grau X120 e de outros graus de alta resistência será massificada. -A NSC comissionou um lingotamento contínuo específico e um novo processo de resfriamento acelerado na Usina de Kimitsu. Além disso, investimentos ta,bém estão sendo feitos na fábrica de tubos UOE de Kimitsu.

Tendências em outros Segmentos

DEMANDAS DE AÇOS ESPECIAIS PARA PLATAFORMAS, VASOS DE PRESSÃO E NAVAIS QUE ESTÃO SENDO DETALHADAS PELA PETROBRÁS NO ÂMBITO DO PROMINP.

RESSALTA-SE QUE, ENTRE 2004-2010, SERÃO INVESTIDOS POR VOLTA DE USD 53.6

BILHÕES PELA PETROBRÁS EM PLATAFORMAS, DUTOS, REFINARIAS, E NAVIOS.

OUTROS SEGMENTOS TAMBÉM ACOMPANHAM A TENDÊNCIA DE UTILIZA~ÇÃO DE AÇOS DE ALTO CONTEÚDO TECNOLÓGICO NAVAL & PLATAFORMAS MÁQUINAS E EQUIPAMENTOS VASOS DE PRESSÃO ESTRUTURAL O MERCADO, NOTADAMENTE A PETROBRÁS, TEM EXIGIDO CADA VEZ MAIS AÇOS COM CEQ BAIXO, REQUISITOS ESPECIAIS DE TENACIDADE (CTOD, CHARPY, DWTT), ESPESSURAS MAIS ALTAS (ATÉ 75 MM) E CONTROLE DE PLANICIDADE. OS AÇOS TEMPERADOS E REVENIDOS EXIGEM NÍVEIS DE HIDROGÊNIO ABAIXO DE 2PPM PARA EVITAR OCORRÊNCIA DE TRINCAS, BEM COMO FORMA E PLANICIDADE RESTRITA. TENACIDADE PARA OS AÇOS TEMPERADOS RESISTENTES A ABRASÃO.

REQUISITOS MAIS RIGOROSOS DE QUALIDADE SUPERFICIAL TENDÊNCIA DE CEQ BAIXO, ALTA TENACIDADE, RESISTÊNCIA À HIC E CORROSÃO SOB TENSÃO.

TENDÊNCIA DE AUMENTO DO USO DE AÇOS DE ALTA RESISTÊNCIA EM APLICAÇÕES ESTRUTURAIS, COM EXIGÊNCIAS CRESCENTES DE CHARPY, RESULTANDO EM MAIOR NECESSIDADE DE REFINO SECUNDÁRIO E NORMALIZAÇÃO 30

O Atendimento do Mercado de Aços de Alto Valor Agregado Visão do Sistema Usiminas

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Processo de Resfriamento Acelerado

O Processo de traz inúmeros benefícios no Atendimento das Exigências de Mercado e Redução de Custos com Aumento de Produtividade dando início em uma nova fase no desenvolvimento de aços para “Line Pipes” e outros segmentos industriais.

BENEFÍCIOS NO PRODUTO IMPACTO EM PRODUTIVIDADE E REDUÇÃO DE CUSTO

        

PRODUZIR AÇOS DE ALTA QUALIDADE, ATENDENDO OS REQUISITOS EXIGIDOS PELOS CLIENTES.

GARANTIR OS REQUISITOS DE CEQ (CARBONO EQUIVALENTE) BAIXOS IMPRESCINDÍVEL PARA OS AÇOS DE ALTA RESISTÊNCIA E ALTA TENACIDADE.

GARANTIR REQUISITOS APERTADOS EM PROPRIEDADES MECÂNICAS E COMPOSIÇÃO QUÍMICA - ITEM DECORRENTE DA FUSÃO DA NORMA ISO3183 COM A API-5L.

CAPACITAR-SE PARA DESENVOLVER PRODUTOS NA LINHA DE CHAPAS GROSSAS, COMO: API X90; X100; X120 E AÇOS SOUR.

PRODUZIR AÇOS DE ÓTIMA SOLDABILIDADE.

PRODUZIR AÇOS COM TENACIDADE À BAIXAS TEMPERATURAS.

VIABILIZAR A PRODUÇÃO DE AÇOS API RESISTENTES À HIC NA SOLUÇÃO A DA NACE TM 02/84.

VIABILIZAR A PRODUÇÃO DE AÇOS API COM GARANTIA DE TESTE CTOD EM TEMPERATURA

20°C.

VIABILIZAR A PRODUÇÃO DE AÇOS API COM GARANTIA DE CHARPY E DWTT EM TEMPERATURA

- 40°C.

    

REDUZIR A CARGA NA COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS AÇOS ATUAIS E FUTUROS, REDUZINDO OS CUSTOS DE ADIÇÃO DE LIGAS.

REDUZIR OS NÍVEIS DE RECUSAS POR QUALIDADE SUPERFICIAL E QUALIDADE INTERNA, ATRAVÉS DA DIMINUIÇÃO DO NÍVEL DE SEGREGAÇÃO E INCLUSÕES.

REALIZAR LAMINAÇÃO EM FAIXAS DE TEMPERATURAS E DIMENSIONAIS SUPERIORES, AUMENTANDO A PRODUTIVIDADE DA LINHA DE CG.

REDUÇÃO DO CUSTO DE MANUTENÇÃO DO LCG EM FUNÇÃO DO MENOR DESGASTE DA CADEIRA DE LAMINAÇÃO.

REDUÇÃO DE GARGALOS.

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Estado da Arte na Produção de API´s e de Alta Resistência em Chapas Grossas

No Mercado Mundial, os Principais Produtores já se atualizaram tecnologicamente, com forte ênfase no Processo de Resfriamento Acelerado para a Produção de Chapas Grossas.....

NAFTA

LE TOURNEAU RESFRIAMENTO ACELERADO EM LINHAS DE CHAPAS GROSSAS RUSSIA

SEVERSTAL ASIA

JFE

   

KOBE STEEL NSC SUMITOMO POSCO EUROPA

ARCELOR

   

DILLINGER MANNESMANN RAUTARUUKI RIVA

  

SSAB THYSSEN VAI 33

Investimentos Associados ao Accelerate Cooling

Principais Investimentos Associados ao Resfriamento Acelerado são imprescindíveis em uma Configuração Tecnológica adequada ao atendimento ao Mercado....

RH

Melhoria da Limpidez com a redução de N (

0,070%), O (

0,002%), e H (

0,0002%,).

Redução da Dispersão de Composição Química e de Propriedades Mecânicas.

Redução de Recusas Internas em Aços De Alta Resistência * .

Possibilitar Redução De CEQ (Carbono Equivalente) e Adição de Ligas.

Possibilita A Produção com Produtividade e Qualidade no “Estado Da Arte”.

FORNO PANELA E REFINO SECUNDÁRIO

Relação Adequada De Ca/s ISO3183.

1,5 E Al/n

2. Requisitos Básicos para Aços API- Norma

Reduzir O Teor de Fósforo (P) com Duplo Sopro. P

0,015%

Redução do Teor de Enxofre (S) Para

0,002%. Fusão Da Norma ISO3183 e AP-5L.

INVESTIMENTOS EM CHAPAS GROSSAS

AUMENTO DA PRODUÇÃO COM A INSTALAÇÃO DE FORNO DE REAQUECIMENTO E LAMINADOR DESBASTADOR

AUTOMAÇÃO DA LINHA DE CHAPAS COM AUMENTO DE POTÊNCIA.

INSTALAÇÃO DE UMA DESEMPENADEIRA E PRENSA E ATUALIZAÇÃO DA LINHA DE TESOURAS E ULTRA SOM.

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Considerações Finais

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Contexto do Mercado de Aços de Alto Valor Agregado Considerando....

O Mercado de aços destinados a Tubos Estruturais e para condução de Fluidos já evoluiu de maneira significativa em termos de exigências no no mundo com reflexos significativos no Brasil e Mercosul

  

Os Projetistas passaram a exigir aços de maior conteúdo tecnológico, utilizados em aplicações industriais mais rigorosas com a chancela de redução de custos e segurança operacional O Nafta, Oriente Médio e Ásia já demandam produtos de altíssima resistência mecânica, trincas, tanto para cobrir grandes distâncias com gasodutos e oleodutos preparados para bombeamento a alta pressão, como para fazer face à futura escassez de petróleo leve e aumento da exploração de óleo com impurezas.

A Necessidade de Atualização Tecnológica é essencial na preservação do posicionamento diferenciado junto ao mercado no atendimento do crescimento da demanda de aços de alto valor agregado com produtividade e custos operacionais competitivos globalmente

Investimentos estratégicos para se adequar ao novo paradigma tecnológico, visando sobretudo:

Capacitar-se para atender o mercado com produtos competitivos

Preenchendo de Lacunas quanto ao Portfólio de Produtos e Abastecimento

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Desafios a serem Atendidos

  

A Usiminas é a principal fornecedora de aços para tubos de grande diâmetro no mercado doméstico, sendo este segmento o 3 o maior em volume de vendas.

Investimentos em novos processos demonstram interesse da empresa em manter participação no segmento de tubos de grande diâmetro de aços especiais.

A consolidação dos novos produtos e da reformulação dos já existentes reforça o comprometimento no atendimento aos novos requisitos no menor prazo possível.

Temos como Desafios .....

      

Desenvolver CG de elevada resistência mecânica com baixo CEQ através de Resfriamento Acelerado Desenvolver produtos resistentes a HIC conforme NACE TM-0284 solução A Atender requisitos de tenacidade mais restritivos (T<-40°C) Minimizar dispersão de propriedades mecânicas Minimizar dispersão da composição química do aço Melhorar limpidez interna (P, S, N, O, H) Reduzir a intensidade da segregação central 37