Influência de tratamentos térmicos de têmpera a partir de austenitização intercrítica no comportamento mecânico de um aço inoxidável bifásico do tipo UNS S41003.

Nunes, Isadora Pereira

Influência de tratamentos térmicos de têmpera a partir de austenitização intercrítica no comportamento mecânico de um aço inoxidável bifásico do tipo UNS S41003.

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Metadados	Descrição	Idioma
Autor(es): dc.contributor	Godefroid, Leonardo Barbosa	-
Autor(es): dc.contributor	Godefroid, Leonardo Barbosa	-
Autor(es): dc.contributor	Castro, Geovane Martins de	-
Autor(es): dc.contributor	Lacerda, José Carlos de	-
Autor(es): dc.contributor	Faria, Geraldo Lúcio de	-
Autor(es): dc.creator	Nunes, Isadora Pereira	-
Data de aceite: dc.date.accessioned	2022-02-21T19:58:44Z	-
Data de disponibilização: dc.date.available	2022-02-21T19:58:44Z	-
Data de envio: dc.date.issued	2020-12-17	-
Data de envio: dc.date.issued	2020-12-17	-
Data de envio: dc.date.issued	2019	-
Fonte completa do material: dc.identifier	http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/13033	-
Fonte: dc.identifier.uri	http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/650568	-
Descrição: dc.description	Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.	-
Descrição: dc.description	O aço ASTM A240 UNS S41003, denominado pela Aperam como 410D, é um aço inoxidável ferrítico não estabilizado com teor de cromo relativamente baixo, quando comparado a outros aços da mesma classe. Ele apresenta resistências mecânica por tração e à corrosão superiores as de aços baixo carbono comuns. Por isso, e por seu custo relativamente baixo entre os aços especiais em função da composição química simples, esse aço vem se apresentando como forte candidato à substituição de aços baixo carbono comuns em diversas aplicações. Para possibilitar novas aplicações desse aço é importante também garantir, além de resistência mecânica por tração elevada, um bom desempenho em relação à sua tenacidade à fratura e resistência à fadiga. Sendo assim, o desenvolvimento de mecanismos de endurecimento sem perda significativa da tenacidade é desejável. Sabendo que microestruturas bifásicas, como ferrita/ martensita, por exemplo, são favoráveis a estas propriedades dos aços e que o aço 410D é susceptível à transformação martensítica, devido à termodinâmica favorável fruto da sua composição química, este trabalho avaliou a influência de tratamentos térmicos de têmpera a partir de austenitização intercrítica sobre a microestrutura, dureza, resistência à tração, tenacidade à fratura (curvas de resistência J x Δa) e crescimento de trinca por fadiga (curvas da/dN x ΔK) do aço inoxidável ferrítico 410D. Foram realizados tratamentos térmicos de têmpera a partir de austenitização intercrítica, variando-se a temperatura e o tempo de austenitização, com o objetivo de obter microestruturas bifásicas (ferrita e martensita). Os resultados revelaram a possibilidade de obter um aço bifásico a partir do aço inoxidável ferrítico de baixo teor de carbono chamado de 410D. O aumento da temperatura e do tempo de austenitização favoreceram o aumento da fração de martensita na microestrutura e frações elevadas de martensita, implicaram, de maneira geral, em maior dureza e resistência mecânica por tração do aço em detrimento da sua tenacidade à fratura. Microestruturas bifásicas apresentaram aumento significativo da resistência ao crescimento de trincas por fadiga, em comparação à microestrutura ferrítica do estado de entrega do aço. O balanço mais promissor entre ganho de resistência mecânica por tração, sem perda elevada de ductilidade e tenacidade foi apresentado pelo aço contendo 57% de martensita. Essa fração de fases foi também a que revelou maior aumento da resistência ao crescimento de trincas por fadiga no material, mostrando-se uma boa alternativa para enobrecer as propriedades e ampliar a gama de aplicações desse aço.	-
Descrição: dc.description	ASTM A240 UNS S41003steel, called by Aperam as 410D, is a relatively low chromium unstabilized ferritic stainless steel, compared to other steels in the same class. It has superior mechanical and corrosion resistance than low carbon steels. Therefore, and becauseof its relatively low cost among special steels, in function of its simple chemical composition, this steel has been presented as a strong candidate for replacement of low carbon steels common in several applications. In order to provide new applications of this steel it is also important to ensure, in addition to high mechanical strength, a good performance in relation to its fracture toughness and fatigue strength. Therefore, the development of hardening mechanisms without significant loss of toughness is desirable. Knowing that dual phase microstructures are favorable to all these properties of steelsand that 410D steel is susceptible to martensitic transformation due to thermodynamics favorable to its chemical composition,this work evaluated the influence of quenching heat treatments from intercritical austenitization on microstructure, hardness, tensile strength, fracture toughness (strength curves J x Δa) and fatigue crack growth (da/dN x ΔK curves) of 410D ferritic stainless steel. Quenching heat treatments were carried outmodifying the temperature and thetime of the austenitization in order to obtain biphasic microstructures (ferrite and martensite).The results revealed the possibility of obtaining a biphasic steel from the low carbon ferritic stainless steel called 410D. The increase in temperature and austenitization time favored an increase in the fraction of martensite in the microstructure and high fractions of martensite, which implied, in general, greater hardness and mechanical resistance by traction of steel at the expense of its fracture toughness.Biphasic microstructures showed a significant increase in fatigue crack growth resistance compared to the initial ferritic microstructure of the steel. The best relationship between mechanical strength gain without high loss of ductility and toughness was presented by steel containing 57% martensite. This phase fraction also showed the greatest increase in fatigue crack growth resistance in the material, proving to be a good alternative to ennoble the properties and expand the range of applications of this steel.	-
Formato: dc.format	application/pdf	-
Idioma: dc.language	pt_BR	-
Direitos: dc.rights	aberto	-
Direitos: dc.rights	Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 07/12/2020 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.	-
Palavras-chave: dc.subject	Aço inoxidável ferrítico	-
Palavras-chave: dc.subject	Aço inoxidável - austenitização intercrítica	-
Palavras-chave: dc.subject	Aço - fratura - metais duros	-
Palavras-chave: dc.subject	Aço - fadiga	-
Título: dc.title	Influência de tratamentos térmicos de têmpera a partir de austenitização intercrítica no comportamento mecânico de um aço inoxidável bifásico do tipo UNS S41003.	-
Tipo de arquivo: dc.type	livro digital	-
Aparece nas coleções:	Repositório Institucional - UFOP

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