Síntese e caracterização estrutural de compósitos de aço duplex uns S31803 com carbeto de cromo, carbeto de vanádio e metanol - ASSAHI, Flavio Yuji (2020)
Os aços inoxidáveis duplex (AID), que apresentam microestrutura bifásica com proporções aproximadamente iguais de ferrita e austenita, são amplamente utilizados em componentes de alto desempenho para as indústrias de gás, nuclear, química e papel, devido à sua combinação superior de resistência à corrosão e mecânica. Quando produzido utilizando o processo de metalurgia do pó é possível aprimorar algumas propriedades, como dureza e resistência ao desgaste. Neste trabalho, amostras do aço AID UNS S31803 com adição de Cr3C2 ou VC e sem adições foram produzidas via metalurgia do pó, utilizando moagem de alta energia. Para isso cavacos do aço AID UNS S31803 foram moídos sem adições, com adição de 3% em peso de Cr3C2 ou VC e com adição de 3% em peso de Cr3C2 ou VC adicionando 1% em peso de metanol como Agente Controlador de Processo (ACP), pelos tempos de 20h, 40h e 60h. Os pós moídos por 40h e 60h, foram sinterizados 1250°C por 1 hora, sob atmosfera de argônio. Os pós foram caracterizados quanto ao tamanho de partículas e à morfologia utilizando as técnicas peneiramento, granulometria a laser e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). As fases que compõem a aço foram avaliadas antes e após os processos de moagem por difração de raios X (DRX). Após a sinterização as amostras foram avaliadas quanto à porosidade e densificação, utilizando a técnica de microscopia óptica e o método de Arquimedes, respectivamente. Os resultados mostraram que a adição de carbetos e agente controlador de processo na moagem de alta energia aumentou a eficiência de moagem, pois se observou a obtenção de maior fração volumétrica de partículas menores. Entre as condições estudadas, o aço moído com adições de carbeto de vanádio e metanol foi a mais eficiente. Após a etapa de sinterização as amostras que apresentaram a menor porosidade foi aquela moída com adição de carbeto de vanádio e metanol, apresentando porosidade superficial de 2,19% e densidade de 5,13 g/cm3.