ResumoA demanda do setor automobilístico por aços revestidos destinados à conformação a quente vem crescendo substancialmente nos mercados brasileiro e mundial, por eles possuírem boa conformabilidade e, após conformação, terem sua resistência significativamente aumentada. A busca por alternativas de revestimentos para essa aplicação está focada no revestimento galvannealed (GA), visando garantir a sua integridade durante o processo direto de conformação a quente. Nesse trabalho, foram desenvolvidos, em escala de laboratório, ciclos de recozimento e de galvannealing para o aço 22MnB5-GA, visando tornar o revestimento GA capaz de suportar as aplicações de conformação a quente para a indústria automobilística. Foram avaliados, também em escala de laboratório, tratamentos de austenitização desse aço. As melhores condições, tanto de produção do revestimento quanto do tratamento térmico para conformação a quente, foram validadas industrialmente. Os resultados mostraram a viabilidade de se utilizar o aço 22MnB5-GA em aplicações de conformação a quente, com excelente qualidade superficial, propriedades mecânicas e microestrutura do substrato ajustadas à aplicação, inexistência de trincas no aço, boa aderência e aparência da camada de tinta e, também, bons desempenhos em termos de resistência à corrosão e de soldabilidade. Palavras-chave: Conformação a quente; Aço 22MnB5; Galvanização a quente. DEVELOPMENT OF A CHARACTERIZATION METHODOLOGY FOR 22MnB5 GALVANNEALED STEEL DESTINED TO HOT STAMPING PROCESS AbstractThe demand from the automotive industry for coated steels for hot forming has grown substantially, because after forming these steels have a significant increase in mechanical strength. The search for alternative coatings to ensure the integrity of the Zn layer during hot forming is focused on the galvannealed coating (GA). In this work, annealing and galvanizing cycles were developed in laboratory scale aiming to make the GA coating to be able to withstand the high temperatures of the hot forming process. The austenitizing treatments were also evaluated in order to ensure the performance of the final product. The best conditions for producing the GA coating and the austenitization were validated. The results showed the feasibility of using the GA coating in hot forming applications with excellent surface quality, mechanical properties and microstructure of the substrate adjusted to the application, absence of cracks in steel, good adhesion and appearance of the paint, and good performances in terms of corrosion resistance and weldability.
Resumo Devido às demandas crescentes da indústria automotiva por redução de peso dos veículos e aumento da segurança dos passageiros, tem se intensificado o uso de aços estampados a quente, como o 22MnB5, que tem limite de resistência após a estampagem da ordem de 1500 MPa. Durante o processamento das peças, em especial para aços não revestidos, ocorre a formação de óxidos de ferro na sua superfície, que devem ser removidos. Para evitar esse problema são utilizados aços revestidos. A Usiminas desenvolveu um revestimento à base de Zn-Fe, cuja principal característica é a proteção galvânica ao aço base. Nesse estudo foi avaliado o desempenho do novo aço, com e sem a retirada dos óxidos de Zn formados no processo a quente, nas etapas de fosfatização e pintura que foram feitas industrialmente. As amostras foram submetidas a testes de corrosão cíclicos e de campo. Observou-se que após a estampagem o aço apresentou elevada resistência à corrosão, principalmente quando os óxidos não foram removidos. Os óxidos de metais como o Zn propiciam uma maior irregularidade do relevo da superfície, o que permite maior ancoragem mecânica da película de tinta e, por consequência, reduz a velocidade com que a frente de corrosão avança. Portanto, o revestimento a base da liga Zn-Fe se mostrou como uma solução tecnicamente viável e de elevado grau de competitividade.
ResumoNos últimos anos, a indústria automotiva tem evoluído de forma significativa em relação à preservação ambiental e com respeito à segurança veicular. A Usiminas, alinhada a esses avanços, tem realizado estudos visando obter novos produtos de alta resistência mecânica que possibilitem a redução do peso dos veículos e diminuição do consumo de combustível, além do aumento da segurança. Para novos projetos de veículos, como fator de melhoria do desempenho dos materiais de alta resistência, têm assumido destaque especial nos aços Dual Phase, principalmente naqueles do grau 1000MPa, as características de expansão de furo, em função da correlação com a vida em fadiga e o comportamento à fratura. Esse trabalho teve por objetivo avaliar uma das etapas do ciclo de desenvolvimento de um aço Dual Phase do grau 1000MPa com características de expansão de furo maior que 20%. O trabalho avaliou três conceitos diferentes de liga submetidos a tratamentos térmicos específicos. Os resultados obtidos permitiram retroalimentar o ciclo posterior do desenvolvimento, no qual resultados positivos foram alcançados. Palavras-chave: Segurança; Dual phase; Expansão de furo; Propriedade mecânica. EVALUATION OF DEVELOPMENT OF DUAL PHASE STEEL OF 1000 MPa WITH HOLE EXPANSION REQUIREMENTE AND PROCESS IN DIFFERENT CONDITIONS AbstractIn recent years, the automotive industry, has intensified concern for the environment and the vehicle safety due to automotive laws increasingly restrictive. Usiminas, in line with the new trends, has conducted several studies to obtain new high-strength steel products that enable the reduction of vehicle weight, decrease fuel consumption and increased security. For new vehicle projects, as improvement in the performance of high-strength materials, a property that has taken special emphasis on Dual Phase steels, especially the 1000MPa strength class, is the expansion hole characteristics due its correlation with the fatigue life and the fracture behavior. This study aimed to evaluate one of the stages of the development cycle of a Dual Phase steel grade 1000MPa with characteristics of hole expansion greater than 20%. The work assessed three different concepts of alloy subjected to specific heat treatments. The results obtained made it possible to provide feedback to the subsequent cycle of development where positive results were achieved.
Resumo A moderna construção automotiva vem adotando uma série de estratégias para tornar os carros cada vez mais seguros e ecológicos. Dentre elas, o uso intensivo de aços de alta resistência tem proporcionado grandes avanços nos automóveis, principalmente aqueles ligados à segurança veicular. A escolha de um determinado aço é hoje definida, não só pela resistência mecânica, mas também pelos atributos do material ligados a sua aplicação. Assim, a composição química, as variáveis de processo, e, consequentemente, a microestrutura do aço, devem ser reflexo desses atributos. O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um aço multifásico da classe de resistência de 1180 MPa na Usiminas, assim como suas características mecânicas que influenciam a sua aplicação. São apresentados aspectos das simulações efetuadas em escala piloto, a consolidação das informações obtidas e o trabalho de engenharia de produto realizado para o desenvolvimento industrial. Palavras-chave: Segurança veicular; Aço multifásico; Propriedades Mecânicas.
ResumoNos últimos anos a indústria automotiva tem evoluído de forma significativa em relação à preservação ambiental (redução da emissão de CO2) e com respeito à segurança veicular. A Usiminas, alinhada com esse direcionamento, tem realizado diversos estudos visando obter novos produtos de alta resistência mecânica que possibilitem a redução do peso dos veículos e diminuição do consumo de combustível, além do aumento da segurança. O aço TRIP, desenvolvido e recentemente comercializado pela Usiminas, é um exemplo dessa nova geração de produtos avançados, que conciliam alta resistência mecânica e alta capacidade de conformação. O trabalho apresenta as características do aço TRIP desenvolvido pela Usiminas assim como os resultados de aplicação em peças automotivas da Fiat Chrysler Automobiles. Palavras-chave: Segurança veicular; Aços TRIP; Propriedades mecânicas. TRIP STEELS -CHARACTERISTICS AND APLICATION AbstractIn recent years the automotive industry has evolved significantly in relation to environmental protection (reduction of CO2 emissions) and with respect to vehicle safety. Usiminas, in line with the new trends, has conducted several studies to obtain new high-strength steel products that enable the reduction of vehicle weight, decrease fuel consumption and increased safety. TRIP steels, recently developed by Usiminas, are an example of this new generation of advanced steels, which conciliate high mechanical strength with formability capacity. The paper presents the characteristics of the TRIP steels developed by Usiminas as well as the applications results in automotive parts of Fiat Chrysler Automobiles.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.