Efeito dos tratamentos térmicos de revenimento simples e duplo na microestrutura e resistência à corrosão do aço inoxidável CA6NM

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Ramos, Leonardo Bruno Honório lattes
Orientador(a): Mariano, Neide Aparecida lattes
Banca de defesa: Ramos, Erika Coaglia Trindade, Souza, Renato Chaves
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Alfenas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Departamento: Instituto de Ciência e Tecnologia
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.unifal-mg.edu.br/handle/123456789/2331
Resumo: Martensitic stainless steels contain between 12-13% chromium, 2-5% nickel, 0,5-2,0% molybdenum and less than 0,06% carbon, classified according to ASTM (American Society for Testing and Materials). CA6NM martensitic stainless steels are applied to expand the technological advantages, associated with low costs, therefore they are widely used in services that require good mechanical resistance associated with corrosion resistance, mainly in equipment for oil extraction. The heat treatments used in CA6NM stainless steels are essential to obtain the desired mechanical properties and the control of heat treatment cycles can influence the microstructure and resistance to corrosion. Thus, this work aimed to evaluate the effect of quenching and quenching heat treatment. The steel was quenched by 2 hours at 1000°C and cooled in air. Then, the steel was tempered at 670°C for 10 hours and cooled in air, and subsequently a second tempering was performed at 600°C for 10 hours and cooled in air. Microstructural characterization, thermal analysis, hardness and microhardness measurements and polarization corrosion test were carried out in a 3,5% NaCl solution. Tempering heat treatments, both single and double, promoted a more defined and homogeneous microstructure, in addition to a microstructural refining aspect. The hardness values ​​after the single and double tempering treatment were within the ASTM A743 standard (max. 30HRC), with values ​​of 28 and 26 HRC, under the single and double tempering conditions, respectively, indicating that the heat treatments promoted relief of tension, reducing the hardness of the steel, but without significant differences between the treatments. Regarding corrosion resistance, there was an improvement in the electrochemical parameters in the tempered conditions in comparison to the steel in the crude melting condition, but there was no significant variation between the tempered conditions.
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CA6NM martensitic stainless steels are applied to expand the technological advantages, associated with low costs, therefore they are widely used in services that require good mechanical resistance associated with corrosion resistance, mainly in equipment for oil extraction. The heat treatments used in CA6NM stainless steels are essential to obtain the desired mechanical properties and the control of heat treatment cycles can influence the microstructure and resistance to corrosion. Thus, this work aimed to evaluate the effect of quenching and quenching heat treatment. The steel was quenched by 2 hours at 1000°C and cooled in air. Then, the steel was tempered at 670°C for 10 hours and cooled in air, and subsequently a second tempering was performed at 600°C for 10 hours and cooled in air. Microstructural characterization, thermal analysis, hardness and microhardness measurements and polarization corrosion test were carried out in a 3,5% NaCl solution. Tempering heat treatments, both single and double, promoted a more defined and homogeneous microstructure, in addition to a microstructural refining aspect. The hardness values ​​after the single and double tempering treatment were within the ASTM A743 standard (max. 30HRC), with values ​​of 28 and 26 HRC, under the single and double tempering conditions, respectively, indicating that the heat treatments promoted relief of tension, reducing the hardness of the steel, but without significant differences between the treatments. Regarding corrosion resistance, there was an improvement in the electrochemical parameters in the tempered conditions in comparison to the steel in the crude melting condition, but there was no significant variation between the tempered conditions.Os aços inoxidáveis martensíticos contém entre 12-13% de cromo, 2-5% de níquel, 0,5-2,0% de molibdênio e menos que 0,06% de carbono, classificados segundo a ASTM (American Society for Testing and Materials). Os aços inoxidáveis martensíticos CA6NM são aplicados para ampliar as vantagens tecnológicas, associadas aos baixos custos, portanto são amplamente empregados em serviços que requerem boa resistência mecânica associada à resistência à corrosão, principalmente em equipamentos para a extração de petróleo. Os tratamentos térmicos empregados nos aços inoxidáveis CA6NM são essenciais na obtenção das propriedades mecânicas desejadas e o controle dos ciclos dos tratamentos térmicos pode influenciar na microestrutura e resistência a corrosão. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do tratamento térmico de têmpera revenimento. O aço foi temperado por 2 horas à 1000°C e resfriado ao ar, sendo posteriormente revenido a 670°C por 10 horas e resfriado ao ar e, após isso, foi realizado um segundo revenimento à 600°C, por 10 horas, e resfriado ao ar. Foi realizado a caracterização microestrutural, análise térmica, medidas de dureza e microdureza e ensaio de corrosão por polarização, em solução de 3,5% de NaCl. Os tratamentos térmicos de revenido, tanto simples como duplo, promoveram uma microestrutura mais definida e homogênea, além de um aspecto de refino microestrutural. Os valores de dureza após o tratamento de revenimento simples e duplo estiveram dentro da norma ASTM A743 (máx. 30HRC), com valores de 28 e 26 HRC, nas condições de revenimento simples e duplo, respectivamente, indicando que os tratamentos térmicos promoveram um alívio de tensão, reduzindo a dureza do aço, mas sem diferenças significativas entre os tratamentos. Em relação à resistência à corrosão, obteve-se uma melhora nos parâmetros eletroquímicos nas condições revenidas em relação ao aço na condição de bruta fusão, porém não houve variação significativa entre as condições revenidas.application/pdfporUniversidade Federal de AlfenasPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUNIFAL-MGBrasilInstituto de Ciência e Tecnologiainfo:eu-repo/semantics/openAccessRevenimento.Corrosão.Tratamento térmico.ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAEfeito dos tratamentos térmicos de revenimento simples e duplo na microestrutura e resistência à corrosão do aço inoxidável CA6NMEffect of single and double tempering on the microstructure and corrosion resistance of CA6NM stainless steelinfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion-4297417259498638931600600-6537518533376133430reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal de Alfenas - RiUnifalinstname:Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL)instacron:UNIFALRamos, Leonardo Bruno HonórioLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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