Medium manganese steels are a grade of the third generation of advanced high strength steels (AHSS) that combine ductility, high strength and toughness for crashing resistance, determining characteristics for application in the automotive industry. During processing these steels are subjected to a hot and cold rolling followed by intercritical annealing in the field of austenite and ferrite phases. On the other side, the warm rolling processing is capable to reduce costs and operating time due to a single operation. The aim of this work was to follow, along warm rolling, the microstructure evolution. This aim was realized by optical and scanning electron microscopy analysis, X-ray diffraction, Vickers microhardness and EBSD technique in an 8Mn-0.08C steel. A very refined and deformed microstructure in warm-rolled condition was obtained, with a higher volume fraction of retained austenite without hot-rolled as previous processing step, which result in high tensile strength and total elongation. The texture shows a greater intensity of the α-fiber components as a function of higher strain in this thermomechanical processing.

No abstract

The ferritic stainless steel type 430 stabilized with Nb, with and without annealing after hot rolling, was cold rolled and subjected to isothermal annealing at temperatures 650, 700 and 750°C for times ranging between 10 to 86400 s. The recrystallization kinetics was evaluated by JMAK model through microhardness measurements and KAM and GOS parameters. The Avrami exponent data indicate the occurrence of an unidimensional grain growth due only to high angle boundaries migration, with values ranging between 0.9 and 1.2. The nucleation rate and grain growth decreased continuously with time. The evolution of the texture was analyzed via EBSD analysis by ODF maps. The steel recrystallization is based on combination of ON and SG theories, due to presence of {111}<121>, {554}<225> and {111}<112> related to γ fiber. The rotated cube component, feature of the hot rolled steel, decreased with annealing time.

Abstract

Resumo Nesse trabalho o aço inoxidável duplex UNS S32205 foi laminado a morno a 600°C com 60 e 80% de redução e, em seguida, resfriado ao ar. A microestrutura foi caracterizada por microscopia óptica, eletrônica de varredura, de transmissão, difratometria de raios X e EBSD. O comportamento mecânico foi avaliado por ensaios de tração e dureza. Os limites de resistência mecânica alcançaram 1185 MPa e 1328 MPa após laminação a morno de 60 e 80%, respectivamente. No aço como fornecido, laminado a quente e recozido, o limite de resistência foi de 774 MPa. A dureza nessa condição foi de 281 HV, e de 410 HV para ambas as condições de laminação a morno. A microtextura da ferrita α apresentou a fibra α e a componente cubo girado, enquanto a austenita realçou as componentes latão, cobre e cubo em menor intensidade. A fibra α e a componente latão são características da textura de deformação das respectivas fases. A subestrutura foi caracterizada por intensa formação de emaranhado e florestas de deslocações. Na fase ferrítica verificou-se intensa formação de subestrutura de deslocações e subgrãos. Na fase austenítica a subestrutura foi caracterizada por deslizamento planar de deslocações e formação de emaranhados de deslocações. A comparação do comportamento mecânico com o aço na condição como fornecida revelou que o trabalho a morno elevou o nível de resistência mecânica entre 65 a 72% com redução da ductilidade. Esses resultados vislumbram perspectivas de rotas inovadoras na produção industrial do aço inoxidável duplex dessa classe.

Resumo O aço inoxidável duplex (AID) vem sendo considerado uma excelente alternativa para aplicações que requerem alta resistência à corrosão e alta resistência mecânica. Portanto, a microestrutura e as propriedades dos aços dúplex permanecem como temas de grande interesse. Para este proposito, estudou-se o efeito da laminação a morno em um aço inoxidável duplex. O foco deste trabalho foi o AID 2205 que é um dos tipos mais comuns de AID. O objetivo deste estudo é avaliar o comportamento eletroquímico do AID 2205 laminado a morno no ambiente de íons de cloretos utilizando medidas de polarização potenciodinâmica. O aço inoxidável dúplex foi laminado a morno à 600°C para 60 e 80% de redução na espessura e submetido a testes eletroquímicos. As amostras apresentaram uma excelente resistência à corrosão em solução de NaCl 3,5%. Apesar da existência de certa similaridade entre os valores de potencial de circuito aberto e potenciais de pites obtidos para todas as amostras, o número de pites observado foi maior na amostra CF, seguida pelas amostras com 60 e 80% de redução. Palavras-chave: Corrosão por pites; Aço inoxidável Duplex; Tratamento termomecânico; Polarização cíclica. PITTING CORROSION OF WARM ROLLED UNS S2205 DUPLEX STAINLESS STEEL Abstract Duplex stainless steel (DSS) has been considered as an excellent alternative for applications where high corrosion resistance and high mechanical strength are required. Therefore, microstructure and properties of duplex steels remain topics of much interest. For this purpose, the effect of warm-rolling was studied in a duplex stainless steel. The focus of this work was 2205 DSS which is one of the most common types of DSS. The objective of this study is to evaluate the electrochemical behavior of warm-rolled 2205 DSS in the chlorine ion environment using potentiodynamic polarization measurements. The duplex stainless steel was warm-rolled at 600°C to 60 and 80% reduction in thickness and submitted to electrochemical tests. The samples exhibited an excellent corrosion resistance in 3.5% NaCl solution. Despite the existence of a certain similarity among the values of open circuit potential and pitting potentials obtained for all samples, the number of pits observed was higher in the CF sample, followed by the samples with 60 and 80% reduction.

Resumo O aço inoxidável duplex (AID) representa uma classe importante de aços inoxidáveis, particularmente para aplicações que exigem alta resistência mecânica e à corrosão. Sendo assim, o estudo das propriedades eletroquímicas dos filmes passivos formados em AID tem sido uma contribuição importante para a compreensão do comportamento protetor contra a corrosão. O objetivo deste trabalho é estudar o filme passivo formado no aço 2205 laminado a morno utilizando espectroscopia de impedância eletroquímica, (EIE), em ambiente de íons de cloreto. Para esse propósito, as chapas como fornecidas de AID foram laminadas a morno a 600°C até 60% e 80% de redução na espessura e submetidas aos testes eletroquímicos. O estudo mostra que o tratamento termomecânico utilizado não favoreceu a formação do filme passivo nessas condições e levou a uma menor resistência à polarização. O AID 2205 como fornecido apresentou uma maior resistência à transferência de carga na comparação com as amostras laminadas a morno. Palavras-chave: Corrosão; Aço inoxidável; Tratamento termomecânico; EIE.

ResumoOs aços com médio teor manganês são uma classe da terceira geração de aços avançados de alta resistência (AHSS), combinam propriedades mecânicas como ductilidade e resistência mecânica e são assistidos pelo efeito TRIP, características determinantes para sua aplicação na indústria automobilística. Convencionalmente, tais ligas são produzidas por meio de laminação a quente e a frio, seguidas de recozimento intercrítico. No entanto, o trabalho a morno têm ganhado interesse com o intuito de reduzir custos e tempo operacionais. O objetivo deste trabalho foi comparar a influência da laminação a quente e a morno por meio de análises de microscopia óptica, eletrônica de varredura, difração de raios x, microdureza Vickers e técnicas de EBSD em um aço 8Mn-0,08C. Observou-se uma microestrutura mais refinada e deformada no material laminado a morno com um maior percentual de austenita retida, o que derivou uma menor dureza. Na amostra laminada a quente, o valor médio de dureza evidenciou uma microestrutura martensítica de baixo teor de carbono. Em relação à textura verificou-se uma maior intensidade de componentes da fibra α na amostra laminada a morno devido a um maior grau de encruamento neste processamento termomecânico. Palavras-chave: Aço médio manganês; Efeito TRIP; Laminação a quente; Laminação a morno. HOT AND WARM ROLLING EFFECT IN MICROSTRUCTURE, HARDNESS AND TEXTURE OF A MEDIUM MANGANESE STEEL AbstractMedium manganese steels are a grade of the third generation of advanced high strength steels (AHSS) that combine mechanical properties such as ductility and tensile strength, determining characteristics for application in the automotive industry. Conventionally, these steels are subjected to a hot and cold rolling followed by intercritical annealing. However, the warm rolling acquire interest in order to reduce costs and operating time. The aim of this study it is to compare the influence of hot and warm rolling by optical and scanning electron microscopy analysis, X-ray diffraction, Vickers hardness and EBSD in a 8Mn-0,08C steel. A refined and deformed microstructure in warm-rolled sample was observed, with a higher volume fraction of retained austenite, which derived a lower hardness. In the hot-rolled sample, the average hardness value revealed a martensite with a low carbon content microstructure. The texture shows a greater intensity of the α fiber components in warm rolled to warm due to higher strain in this thermomechanical processing.