ResumoO objetivo deste trabalho foi investigar alterações microestruturais em um aço microligado ao Nióbio simulando sua laminação através de ensaios de torção a quente. Ensaios de torção com deformações em resfriamento contínuo foram realizados para determinar as temperaturas críticas do material, que também foram calculadas empregando equações disponíveis na literatura. Um esquema de laminação a quente semelhante ao utilizado em laminadores reversíveis foi simulado variando-se as temperaturas dos passes de acabamento. Análise metalográfica foi conduzida por microscopia óptica com objetivo de obter o tamanho de grão ferrítico dos corpos de prova após simulações. Medições de dureza também foram realizadas. Foi constatado que o refino do grão ferrítico e consequente aumento da dureza são proporcionais à queda de temperatura do último passe da simulação. Palavras-chave: Aço Microligado; Ensaios de Torção; Simulação de Laminação a Quente; Nióbio.
ResumoO presente trabalho teve por objetivo verificar a influência do Nióbio na trabalhabilidade a quente de um aço inoxidável duplex do tipo UNS S32304 em condições similares às do processamento industrial, utilizando ensaios de torção a quente. Foram fundidas, em forno de indução a vácuo, 4 corridas experimentais: uma com a composição química padrão e as outras objetivando-se teores de Nióbio de 0,2%, 0,4% e 0,8%. Ensaios de torção a quente foram realizados em resfriamento contínuo a partir de 1.200ºC, e ensaios isotérmicos no intervalo de temperaturas de 1.200 a 900ºC. O aumento da fração volumétrica de ferrita em função do aumento da concentração de Nióbio melhorou a trabalhabilidade a quente destas ligas. Palavras-chave: Aços inoxidáveis duplex; Trabalhabilidade a quente; Nióbio; Ensaio de torção.
ResumoO objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da temperatura de laminação na microestrutura de um aço microligado ao Nióbio através de simulação por ensaios de torção a quente. Ensaios foram realizados com deformações em resfriamento contínuo para determinar as temperaturas de não recristalização da austenita (Tnr) e de início da transformação austenita-ferrita (Ar3). Foram realizados ensaios de torção simulando diferentes esquemas de laminação a quente em laminador Steckel, variando-se as temperaturas dos passes de acabamento. Foi observado, nas curvas tensão em função da deformação dos ensaios de torção, gradual encruamento da austenita quando a temperatura da última deformação foi inferior à 870°C. Foi também observado que o tamanho de grão ferrítico cresce com temperatura de laminação de acabamento. Palavras-chave: Aço microligado; Laminador Steckel; Ensaios de torção; Simulação de laminação; Nb.
STECKEL MILL HOT ROLLING SIMULATION BY TORSION TEST OF A NIOBIUM MICROALLOYED STEEL AbstractThe objective was to investigate the effect of hot rolling temperature on the microstructure of Niobium microalloyed steel by torsion test simulation. Torsion tests were carried out using deformations in continuous cooling to obtain austenite non recrystallization (Tnr) and austenite -ferrite transformation (Ar3) temperatures. Torsion tests were also conducted to simulate Steckel mill hot rolling schemes by varying the temperature of the finishing rolling passes. The torsion stress-strain curves showed gradual austenite strain hardening for last deformation temperature below 870 °C. It was also observed that the ferritic grain size increases with finishing rolling temperature.
Resumo O efeito do aporte térmico na dureza de juntas soldadas de um aço HTP alto teor de Nb e baixo Mn foi estudado. Os diferentes aportes térmicos aplicados tiveram como intenção simular condições distintas de severidade empregados na soldagem de chapas grossas com aplicação "sour service". Para isso, foram reproduzidos diferentes ciclos térmicos em diferentes corpos de prova objetivando simular a região de crescimento de grãos da zona termicamente afetada (ZTA) por intermédio de um simulador termomecânico Gleeble®. Após as simulações foi executada análise em microscópios ótico e confocal e ensaio de microdureza Vickers para avaliar alterações microestruturais e influência destas na dureza do material. Os resultados mostraram que a estrutura bainitica obtida foi diferente nos três aportes, com surgimento de ferrita poligonal no maior aporte térmico; O maior valor de dureza medido se deu no menor aporte térmico, no entanto o valor está compreendido na faixa de dureza que classifica o material como tendo boa resistência por trincamento a frio. A dureza tende a diminuir à medida que se aumenta o aporte em virtude do maior tempo de resfriamento, consequentemente do surgimento de microconstituintes de dureza inferior.
ResumoO objetivo deste trabalho foi estudar a fragilidade a quente de dois aços inoxidáveis duplex utilizando-se ensaios de torção. Ensaios de torção isotérmicos e em resfriamento contínuo, ambos com múltiplas deformações, foram realizados em corpos de prova de aços UNS S32304 e S31803. A caracterização microestrutural foi realizada por microscopia óptica e estudos sobre o equilíbrio de fases em temperaturas elevadas foram conduzidos utilizando simulação computacional. Nos ensaios em resfriamento contínuo, foi observada maior ductilidade no aço UNS 31803. Nos ensaios isotérmicos, foi constatada diminuição da ductilidade para os dois aços com a diminuição da temperatura do ensaio nos casos em que a fração volumétrica de austenita permaneceu constante. Palavras-chave: Aço inoxidável duplex; Conformação a quente; Simulação computacional; Fração volumétrica de fases.
STUDY OF DUPLEX STAINLESS STEEL DUCTILITY DURING HOT DEFORMATION AbstractThe hot brittleness of a duplex stainless steel was analyzed by hot torsion tests. Continuous cooling and isothermal torsion tests, both with multiples strains, were performed on UNS S32304 and S31803 steels. The microstructural characterization was performed by optical microscopy and phases equilibrium studies, in high temperature, were carried out by computational simulation. Continuous cooling results show a higher ductility for the UNS 31803. Isothermal results show a decrease in ductility for both steels with the decreasing of temperature when volumetric fraction of austenite is constant.
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