Efeito da estampagem a quente na resistência à corrosão do aço ao boro galvanizado

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorFerreira, Elivelton Alves-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/9791486511562981-
Autor(es): dc.contributorNakazato, Roberto Zenhei-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8799191078451467-
Autor(es): dc.contributorFonseca, Gláucio Soares da-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/9663765935778795-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/2299789793376160-
Autor(es): dc.creatorGomes, Bhetina Cunha-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T17:29:06Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T17:29:06Z-
Data de envio: dc.date.issued2024-07-04-
Data de envio: dc.date.issued2024-07-04-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/32972-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/751251-
Descrição: dc.descriptionOs aços avançados de alta resistência vem sendo utilizado na indústria automobilística devido à sua capacidade de proporcionar resistência mecânica em estruturas leves para atender aos requisitos ambientais de redução das emissões de CO₂. Porém esses aços possuem propriedades mecânicas elevadas e que comprometem as operações de estampagem a frio. Uma solução para essas limitações seria utilizar aços ao boro (22MnB5) com revestimentos galvanizados de ZnFe estampados a quente. No processo de estampagem a quente essas chapas são austenitizadas e posteriormente, estampadas e temperadas simultaneamente. O objetivo deste trabalho é avaliar o efeito da estampagem a quente na resistência à corrosão do aço 22MnB5 galvanizados com 45 g/m²/face (ZF45) e 70 g/m²/face (ZF70) de Zn. Foram realizadas as caracterizações dos materiais antes e após a estampagem a quente através de técnicas de Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X (MEV/EDS) e difração de Raios-X (DRX). Os resultados de MEV/EDS e DRX mostraram que o processo de estampagem a quente proporcionou a transformação dos revestimentos de Zn em ligas de ZnFe, no entanto, no aço galvanizado ZF70, este enriquecimento não foi acentuado devido a maior espessura do revestimento de Zn antes da estampagem. Para avaliar a resistência à corrosão do material foram aplicadas técnicas eletroquímicas como ensaios de potencial em circuito aberto (OCP) em solução de HCl 4% (%mm) para avaliar a dissolução das diferentes fases presentes no revestimento. Os ensaios de Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIS) em solução de NaCl 0,1 mol L ⁻¹ foram realizados ao longo de 11 dias e permitiu avaliar a resistência à corrosão das diferentes amostras revestidas. Os resultados de EIS indicaram que o processo de estampagem a quente afetou o mecanismo de proteção contra corrosão. Nos processos de corrosão iniciais pode-se propor que nos primeiros dias de imersão em solução os mecanismos de proteção dos aços galvanizados ZF45 e ZF70 foram por meio de barreira da camada de Zn enquanto os aços galvanizados e estampados ZF45EQ (ZF45 Estampado a Quente) e ZF70EQ (ZF70 Estampado a Quente) foram por proteção catódica fornecida pelo revestimento de Zn e/ou liga ZnFe. Após longos períodos de imersão os resultados de EIS indicam que as proteções passam ser também por barreira secundária de produtos de corrosão de Zn.-
Descrição: dc.descriptionThe advanced high-strength steels have been used in the automotive industry due to their ability to provide mechanical strength in lightweight structures, meeting environmental requirements for reducing CO₂ emissions. However, these steels possess elevated mechanical properties that compromise cold stamping operations. A solution to these limitations would be to use boron steels (22MnB5) with hot-dip galvanized coatings of ZnFe. In the hot stamping process, these sheets are austenitized and subsequently stamped and quenched simultaneously. The objective of this study is to evaluate the effect of hot stamping on the corrosion resistance of 22MnB5 steel galvanized with 45 g/m²/face (ZF45) and 70 g/m²/face (ZF70) of Zn. Characterizations of the materials before and after hot stamping were conducted using Scanning Electron Microscopy, Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM/EDS), and X-ray Diffraction (XRD) techniques.SEM/EDS and XRD results showed that the hot stamping process led to the transformation of Zn coatings into ZnFe alloys. However, in ZF70 galvanized steel, this enrichment was not pronounced due to the greater thickness of the Zn coating before stamping. To assess the material's corrosion resistance, electrochemical techniques such as open-circuit potential (OCP) tests in 4% HCl solution (%wt) were applied to evaluate the dissolution of different phases in the coating.Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) tests in 0.1 mol L⁻¹ NaCl solution were conducted over 11 days to assess the corrosion resistance of different coated samples. EIS results indicated that the hot stamping process affected the corrosion protection mechanism. In the initial corrosion processes, it can be proposed that, in the first days of immersion in the solution, the protection mechanisms for ZF45 and ZF70 galvanized steels were through the barrier of the Zn layer, while ZF45HS (Hot Stamped ZF45) and ZF70HS (Hot Stamped ZF70) steels were through cathodic protection provided by the Zn and/or ZnFe alloy coating. After long immersion periods, EIS results indicate that the protections also involve a secondary barrier of Zn corrosion products.-
Descrição: dc.description111 p.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectCorrosão-
Palavras-chave: dc.subjectRevestimento Zn-Fe-
Palavras-chave: dc.subjectAço ao Boro-
Palavras-chave: dc.subjectEstampagem a quente-
Palavras-chave: dc.subjectEstampagem-
Palavras-chave: dc.subjectCorrosão de aço-
Palavras-chave: dc.subjectBoro-
Palavras-chave: dc.subjectProdução Intelectual-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia Metalúrgica-
Palavras-chave: dc.subjectCorrosion-
Palavras-chave: dc.subjectZn-Fe coating-
Palavras-chave: dc.subjectBoron Steel-
Palavras-chave: dc.subjectHot Stamping-
Título: dc.titleEfeito da estampagem a quente na resistência à corrosão do aço ao boro galvanizado-
Tipo de arquivo: dc.typeDissertação-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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