Retratamento térmico em liga de aço inoxidável supermartensítico: estudo dos efeitos microestruturais e mecânicos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Maschio, Gabriel
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Aço inoxidável; Metais - Propriedades mecânicas; Engenharia de materiais; Ciência dos materiais
• Link de acesso: https://dspace.ifrs.edu.br/xmlui/handle/123456789/516

Componentes mecânicos para aplicações críticas demandam propriedades criteriosas, as quais estão diretamente correlacionadas à composição e à microestrutura do material. Equipamentos para exploração de petróleo exigem atenção especial, pois erros de fabricação podem gerar falhas e possíveis catástrofes. Nesses casos, ligas com alta resistência à corrosão, como por exemplo o aço inoxidável, são amplamente utilizadas. Além disso, os tratamentos térmicos são essenciais para atingir os propósitos de aplicação. Quando um metal tratado termicamente não atinge as propriedades especificadas em projeto, muitas vezes, se recorre ao retratamento térmico, visando a correção de características que não tenham sido atendidas. Apesar dessa prática ser comumente empregada, há poucas informações na literatura sobre os efeitos do retratamento térmico de metais. Dessa maneira, esta investigação analisa o aço inoxidável supermartensítico temperado e revenido, sendo uma das ligas metálicas mais utilizadas na construção de equipamentos de completação de poços de óleo e gás. Para tanto, amostras dessa liga foram tratadas e retratadas termicamente por uma até seis vezes, com objetivo de delinear as características morfológicas da microestrutura e propriedades mecânicas decorrentes dessa prática. Feito isso, análises metalográficas, testes de tração e impacto Charpy foram conduzidos em cada amostra retratada. A análise microestrutural revelou o refinamento do grão a cada retratamento térmico e uma alteração não linear da fração da austenita retida e das propriedades mecânicas. Conclui-se que cada novo retratamento térmico promove duas principais alterações na microestrutura resultante, o refinamento de grão e a variação no teor de austenita retida. Como este último não é linear, os resultados de propriedades mecânicas são distintos a cada retratamento térmico. As variações obtidas no tamanho de grão e na fração de austenita retida poderiam ainda resultar em distintos comportamentos de outras propriedades importantes do material, como por exemplo, sua resistência a diversos mecanismos de corrosão e sua susceptibilidade da fragilização por hidrogênio e sua resistência à fluência.