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Avaliação microestrutural do aço inoxidável supermartensítico 13%Cr submetido a repetidos cilcos de tratamentos térmicos
Gabriel Maschio, Jenifer Thaís Graebin, Natalia Ledur Fenner, Cínthia Gabriely Zimmer

Última alteração: 30-11-2018

Resumo


É de conhecimento comum que a estrutura dos materiais apresenta forte influência em suas propriedades. No caso dos metais, a microestrutura é, geralmente, manipulada por meio de tratamentos térmicos, visando adquirir propriedades específicas, principalmente no que se refere à dureza e resistência mecânica. Este trabalho tem por objetivo avaliar a influência da prática de realizar repetidos ciclos de tratamentos térmicos no aço inoxidável supermartensítico 13%Cr em suas características microestruturais. Tal estudo propõe configurar a possível situação onde se realiza um ciclo de tratamentos térmicos composto por têmpera e revenimento em aços inoxidáveis supermartensíticos, e que após a realização do ciclo de tratamentos térmicos aplicado não se obtenha a dureza e as propriedades mecânicas requeridas em um projeto mecânico tendo, portanto, que se realizar um novo ciclo de tratamentos até alcançar os requisitos solicitados no projeto. Para essa avaliação, sete corpos de prova foram analisados, diferenciados entre si pelo número de ciclos aos quais foram submetidos, sendo o primeiro com a microestrutura original fornecida pelo fabricante, o segundo submetido a um ciclo de tratamento térmico (têmpera seguido de revenimento), o terceiro submetido a dois ciclos de tratamento térmico (ou seja, tratado e retratado), o quarto com três ciclos e assim sucessivamente até seis ciclos de tratamento térmico. Posteriormente à realização dos tratamentos, tais amostras foram preparadas para análise metalográfica e submetidas ao ataque químico eletrolítico em solução 0,5M H2SO4 + 0,01M KSCN. Após as microestruturas foram observadas em microscópio ótico para análise microestrutural. A dureza do material foi conferida pelo método Vickers, onde cinco indentações foram produzidas no centro do corpo de prova. Os resultados indicaram que o tamanho de grão do material reduziu conforme o aumento do número de ciclos de tratamento térmico (têmpera + revenimento), obtendo-se uma variação de 13 µm entre a amostra original fornecida pelo fabricante e a que foi submetida a seis ciclos de tratamento. A dureza do material também apresentou variação, aumentando 50 unidades Vickers entre o material original e o que passou pelos seis ciclos de tratamento. A redução do tamanho de grão pode ser atribuída à nucleação de grãos austeníticos em meio aos grãos originais a cada novo aquecimento. Já o aumento na dureza do aço pode ser uma consequência do refinamento dos grãos do material, mas também pode ser uma evidência do endurecimento secundário do aço.

Palavras-chave


Aço inoxidável supermartensítico; tratamento térmico; microestrutura; dureza

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