Estudo da influência da espessura do depósito de uma liga inoxidável supermartensítica na microestrutura de revestimento de rolos de lingotamento contínuo

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Barbosa, Luis Carlos Ataíde
• Orientador(a): Magnabosco, R.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo
• Palavras-chave em Português: Aço inoxidável supermartensítico; Revestimentos; Lingotamento contínuo
• Link de acesso: https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/5816; https://doi.org/10.31414/EM.2025.D.132178

O lingotamento contínuo foi responsável por 96,9% da produção de aço em 2021, processo em que o metal fundido é resfriado em moldes com água e guiado por rolos a altas temperaturas. Após cerca de 103 toneladas processadas, precisam ser substituídos ou recuperados por meio de revestimentos por soldagem, técnica comum para restaurar suas dimensões. Neste estudo, simulou-se a soldagem de revestimento dos rolos de lingotamento contínuo, utilizando um metal de base ABNT 4140 e duas ligas de aços inoxidáveis supermartensíticos (SMSS). A primeira liga é um padrão já utilizado na indústria, enquanto a segunda apresenta variações nas composições químicas de manganês, níquel, nióbio, vanádio e titânio, tornando-a uma opção comercialmente mais atrativa. O processo de deposição adotado foi o arco aberto, utilizando arames tubulares, cuja proteção atmosférica é fornecida pelos elementos contidos no núcleo do arame. Foram soldados seis conjuntos de corpos de prova, mantendo constantes todos os parâmetros de soldagem, enquanto se variava a altura do depósito em uma, duas e três camadas para as duas ligas em estudo. Para cada configuração, avaliou-se a influência da altura do depósito na formação da microestrutura e diluição dos elementos de liga. Para auxiliar a análise, os corpos de prova foram cortados e usinados em diferentes configurações, permitindo uma avaliação mais precisa de dureza, composição química e microestrutura. Os resultados obtidos indicam que as ligas testadas, em todas as configurações, apresentaram microestrutura compatível com ligas SMSS e dureza adequada para aplicações como rolos de lingotamento contínuo, contribuindo potencialmente para a redução de custos operacionais na recuperação desses componentes. A liga padrão teve bom desempenho visual, enquanto a proposta apresentou defeitos como porosidade e inclusões devido a parâmetros de deposição inadequados. Ambas as ligas mostraram estabilidade química, com aumento de Cr e Ni conforme a altura dos depósitos, e teor de carbono dentro do esperado. Os valores de dureza atenderam à norma DIN 8555, e a microestrutura está formada por martensita acicular e austenita retida, como desejado. A distribuição uniforme dos perfis de dureza reforça a viabilidade do uso de diferentes alturas de depósito sem prejuízo ao desempenho