Influência do cromo no envelhecimento após deformação em fios de aço perlítico trefilados

Foram realizados ensaios de envelhecimento em dois aços perlíticos stelmorizados e trefilados para uma redução de área de 86%. Um dos aços contém 0,25% de cromo em sua composição química. Foram observados dois estágios de envelhecimento no intervalo de temperatura de tratamento considerado para cada...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2003
Main Author: Wagner Custodio de Oliveira
Orientador/a: Berenice Mendonca Gonzalez
Banca: Vicente Tadeu Lopes Buono, Paulo Cesar de Matos Rodrigues
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal de Minas Gerais
Assuntos em Português:
Online Access:http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DJHKR
Resumo Português:Foram realizados ensaios de envelhecimento em dois aços perlíticos stelmorizados e trefilados para uma redução de área de 86%. Um dos aços contém 0,25% de cromo em sua composição química. Foram observados dois estágios de envelhecimento no intervalo de temperatura de tratamento considerado para cada aço.O mecanismo responsável pelo envelhecimento no primeiro estágio, que ocorreu entre 100 e 120ºC, foi o ancoramento de deslocações por átomos de nitrogênio e carbono em solução sólida na ferrita. Os valores da energia de ativação encontrados foram próximos ao valor da energia de ativação para a difusão destes elementos na ferrita. Os valores de n próximos de 1/3 estão de acordo com o ancoramento de deslocações em paredes de células segundo um fluxo perpendicular às células de deslocações.O segundo estágio foi associado ao ancoramento de deslocações em células nas interfaces ferrita-cementita e os valores da energia de ativação foram próximos ao valor da energia de ativação correspondente à decomposição da cementita. Os valores de n com tendência a 1/2 são compatíveis com a lei cinética para a dissolução de um precipitado planar.Os aços perlíticos stelmorizados apresentaram variações semelhantes nas propriedades mecânicas com o tempo de envelhecimento, àquelas observadas nos aços perlíticos patenteados. Em relação aos parâmetros cinéticos, os valores encontrados permitiram associar os mesmos mecanismos de envelhecimento atribuídos por outros autores aos aços perlíticos patenteados.O efeito do cromo foi a redução do espaçamento interlamelar da perlita, aumentando a intensidade dos efeitos do envelhecimento nas propriedades mecânicas e na redução de área na estricção.Não foram observadas diferenças significativas nos valores da energia de ativação entre os aços no segundo estágio, significando que pelo menos para o teor investigado, 0,25%, o cromo não desestabiliza a cementita.
Strain aging tests were performed in two stelmorized pearlitic steels, after drawing to an area reduction of 86%. One of the steels contains 0,25% of chromium in its chemical composition. Two stages of strain aging were observed for both steels in the treatment temperature interval considered. The mechanism responsible for the strain aging in the first stage, which occurred between 100 and 120ºC, was the locking of dislocations by nitrogen and carbon atoms in solid solution in the ferrite. The values of the activation energy found for this stage were close to the activation energy for the diffusion of these elements in ferrite. Thevalues of the time exponent n were close to 1/3, in agreement with the model of dislocation locking in the cell walls by atoms following a perpendicular flow to the cell walls. The second stage of aging was associated with dislocation locking in the ferrite/cementite interfaces, and the activation energy values were close to the activation energy corresponding to cementite decomposition. The values of n approaching 1/2 are compatible with the kinetic law for a planar precipitate dissolution.The stelmorized pearlitic steels showed changes in the mechanical properties with the aging time similar to those generally observed in patented pearlitic steels. With respect to the kinetic parameters, the values obtained permitted the association with the same aging mechanisms attributed by other authors to the patented pearlitic steels.The effect of chromium was the reduction of the pearlite interlamellar spacing, increasing the intensity of the strain aging effects in the mechanical properties and in the area reduction by necking.No significant differences were observed in the activation energy for the second stage ofaging, meaning that at least for the investigated amount, 0.25%, chromium does not affect the stability of cementite.