Caracterização microestrutural de bandas de cisalhamento adiabáticas num aço IF estabilizado ao titânio

Abstract

ResumoO presente trabalho reporta os principais resultados da caracterização microestrutural e textural realizada em bandas de cisalhamento adiabáticas induzidas num aço IF (Interstitial Free) estabilizado ao titânio. O material foi deformado via compressão dinâmica sob altas taxas de deformação numa barra de impacto Hopkinson. Amostras cilíndricas com formato de "chapéu" foram submetidas a taxas de deformação que variaram entre 1,0×10 4 e 7,9×10 4 s -1 sob condições controladas. Os testes foram conduzidos em três temperaturas distintas: -196 ºC, -50 ºC e 25 ºC. A caracterização microestrutural foi realizada com o auxílio das técnicas de microscopia ótica (MO), eletrô-nica de varredura (MEV) e de transmissão (MET). Os mapas de orientação das regiões cisalhadas foram realizados com o auxílio da técnica de difração de elétrons retroespalhados (EBSD) convencional e de alta resolução. Medidas de microdureza Vickers foram realizadas ao longo das microrregiões cisalhadas e no material de partida. A placa de aço IF na condição inicial possuía uma textura bastante fraca e aleatória. A morfologia e a largura das bandas de cisalhamento foram avaliadas em detalhes. A largura das bandas variou de 40 µm até cerca de 270 µm. Na maioria dos casos, a microestrutura da banda de cisalhamento consiste de uma estrutura lamelar bastante fina, com a espessura das lamelas variando entre 0,2 e 0,5 µm. Além disso, também foi possível determinar a textura local no interior das bandas e nos grãos adjacentes. Maclas de deformação foram observadas nos grãos vizinhos à banda de cisalhamento. Evidências microestruturais sugerem que essas maclas formaram-se antes da banda, indicando a existência de uma hierarquia bem definida de eventos durante a deformação. Foram observadas texturas dos tipos fibra-γ e fibra-α no interior das bandas nas três temperaturas investigadas. O mecanismo de recristalização dinâmica rotacional pode explicar o surgimento da nova estrutura de grãos ultrafinos (0,1-0,5 µm) observada no interior das bandas de cisalhamento. A presença de subgrãos alongados e também de grãos perfeitamente alinhados em regiões que lembravam lamelas preexistentes no interior da banda são evidências que corroboram a ocorrência desse mecanismo.Palavras-chave: Bandas de cisalhamento adiabáticas, ensaio de compressão dinâmica, EBSD, textura cristalográfica.

Caracterização De Um Aço De Alta Dureza, Após O Ensaio Balístico Com Projétil 7.62 Pf

“…Por isso, atualmente, diversos grupos têm buscado melhor entender a sua formação para evitá-la ou reduzi-la, o que consequentemente melhoraria a capacidade de proteção desses aços de blindagem [2][3][4]. As bandas de cisalhamento podem ser formadas no material independente da estrutura do grão, do modo e da quantidade de deformação [5]. Além disso, estas bandas podem ser classificadas como isotérmicas (geradas em temperatura ambiente e por ação de baixas taxas de deformação) e adiabáticas (consequência de um processo intenso e localizado de deformação plástica em um período curto) [5].…”

“…As bandas de cisalhamento podem ser formadas no material independente da estrutura do grão, do modo e da quantidade de deformação [5]. Além disso, estas bandas podem ser classificadas como isotérmicas (geradas em temperatura ambiente e por ação de baixas taxas de deformação) e adiabáticas (consequência de um processo intenso e localizado de deformação plástica em um período curto) [5]. Odeshi et.…”

Análise da formação de bandas de cisalhamento por meio de corpos-de-prova de tração especiais

“…Esse fenômeno tem recebido bastante atenção na literatura por causa da sua considerável importância tecnológica e, principalmente, pelo seu caráter como precursor de falhas catastróficas. As bandas de cisalhamento são facilmente encontradas em regiões que sofreram um cisalhamento concentrado sob a forma de uma estrutura tipicamente lamelar (Lins, 2006). A ocorrência de formação dessas bandas é mais freqüente em metais submetidos a processamento por compressão.…”

Estudo da plasticidade a quente do aço AISI 5120 modificado

“…ilustra esquematicamente como tais bandas de cisalhamento se formam com o aumento da deformação (DIETER, 2003) e a figura 2.9 ilustra uma banda de cisalhamento por aquecimento adiabático por micrografia ótica (LINSA et al, 2006).…”