Formação de grãos ferríticos ultrafinos através de transformação de fase induzida por deformação

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2007
Autor(a) principal: Ferracini Junior, Elcio Geraldo
Orientador(a): Balancin, Oscar lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de São Carlos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEM
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Palavras-chave em Português:
Metalurgia física
Ensaio de torção
Transformação de fase
Tratamento termomecânico
Microestrutura
Área do conhecimento CNPq:
ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Link de acesso: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/777
Resumo: One of the key points in steel development has been the refinement of the microstructure, however without change the chemical composition with addition of alloy elements. The refinement of the ferrite grain size leads simultaneously to an increase in strength and toughness. Ultrafine grains can be produced through thermomechanical controlled treatments, generated by dynamic strain-induced phase transformation (g®a), which also can be associated with others dynamic phenomena, such as dynamic recrystallization. In this work a low and a middle carbon steel were previously austenitized at 900ºC for 180 s and cooled at 1ºC/s to a given deformation temperature established in relation to their critical temperatures. The deformation were applied with a strain of 2,5 at a strain rate of 1 s-1. The behavior of the materials during the deformation was analyzed using the stress-strain curves obtained from torsion experiments. After deformation, the samples were air cooled and the final microstructure characterized by scanning electron microscopy. It was determined with success a route capable to produce ultrafine ferrite grains, where grain size of 1,6 μm were produced for the Cos Ar 60 steel and 1,3 μm for the SAE 1548 steel.
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Grãos ultrafinos podem ser produzidos através de tratamentos termomecânicos controlados, gerados pela transformação dinâmica de fase (g®a) induzida por deformação, podendo estar ainda associado a outros fenômenos, como recristalização dinâmica. Neste trabalho um aço com baixo e outro com médio teor de carbono foram previamente austenititizados a 900ºC por 180 s, sendo em seguida resfriados a uma taxa de 1ºC/s e deformados por ensaios isotérmicos de torção em temperaturas estabelecidas segundo suas temperaturas críticas de transformação. As deformações foram aplicadas com uma quantidade de 2,5 e a uma taxa 1 s-1. O comportamento dos materiais durante a deformação foi analisado utilizando as curvas de escoamento plástico obtidas dos ensaios de torção. Após a deformação, as amostras foram resfriadas ao ar e a microestrutura final caracterizada por microscopia eletrônica de varredura. Foi determinada com sucesso uma rota capaz de produzir grãos ferríticos ultrafinos, onde grãos de 1,6 μm foram produzidos para o aço Cos Ar 60 e 1,3 μm para o aço SAE 1548. Um dos pontos chave no desenvolvimento de aços têm sido o refinamento da microestrutura, porém sem alterar a composição química com a adição de elementos de liga. O refinamento do tamanho de grão ferrítico conduz simultaneamente a um aumento de resistência e tenacidade. Grãos ultrafinos podem ser produzidos através de tratamentos termomecânicos controlados, gerados pela transformação dinâmica de fase (g®a) induzida por deformação, podendo estar ainda associado a outros fenômenos, como recristalização dinâmica. Neste trabalho um aço com baixo e outro com médio teor de carbono foram previamente austenititizados a 900ºC por 180 s, sendo em seguida resfriados a uma taxa de 1ºC/s e deformados por ensaios isotérmicos de torção em temperaturas estabelecidas segundo suas temperaturas críticas de transformação. 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