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Title in Portuguese: Estudo da microestrutura de um aço com alto teor de manganês
Title: Study of the microstructure of a steel with high manganese content
Author: Moura, Felipe Pires de
Advisor(s): Abreu, Hamilton Ferreira Gomes de
Keywords: Aço alto manganês
Martensita
Austenita
Microestrutura
Título
Issue Date: 2018
Citation: MOURA, Felipe Pires de. Estudo da microestrutura de um aço com alto teor de manganês. 2018. 51 f. Monografia (Graduação em Engenharia Metalúrgica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018.
Abstract in Portuguese: Aços Alto Manganês (teor de Manganês acima de 12% em peso) são uma tendência, tanto em pesquisa como em seu uso comercial. Seu uso em solicitações que necessitem resistência ao desgaste ocorre devido à capacidade de encruamento e alta tenacidade, favorecendo sua utilização em indústrias de construção, mineração, estradas de ferro, britadores ou moinhos (CHIAVERINI,2015). Sua utilização como elemento de liga proporciona alta resistência e ductilidade. Atualmente busca-se utilizar o aço Alto Manganês para fins criogênicos na fabricação tanques de armazenamento de gases liquefeitos. As amostras passaram por uma preparação metalográfica. A análise química foi obtida através da técnica Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS). Para estudar a microestrutura, foi realizada uma análise de microscopia ótica e em seguida de microscopia eletrônica de varredura, utilizando o modo elétron secundário (SE). Foram realizados ensaios de dureza e microdureza. O estudo analisou as alterações microestruturais provocadas por um tratamento térmico de solubilização experimental em duas temperaturas diferentes (700ºC e 1000ºC), por 30 minutos, com resfriamento em água, ar e nitrogênio líquido, em seis amostras oriundas de uma amostra maior, laminada a frio de uma liga Fe27Mn1Si. Analises de Microscopia Ótica e Eletrônica de Varredura, comprovaram a presença de microestrutura martensítica-ε. As medições de microdureza mostraram que a martensita-ε é mais macia para temperaturas de tratamento maiores e velocidades de resfriamento menores (1000ºC e resfriamento ao ar), comprovando uma redução da dureza oriunda da estrutura dendrítica do material bruto de fusão.
Abstract: High Manganese steels (Manganese content above 12% by weight) are a trend both in research and in commercial use. Its use in applications that require resistance to wear occurs due to hardenability and high tenacity, favoring its use in the construction, mining, railroad, crushing and mill industries (Chiaverini, 2015). Its use as an alloying element provides high strength and ductility. Currently, it is intended to use High Manganese steel for cryogenic purposes in the manufacture of liquefied gas storage tanks. The samples underwent a metallographic preparation. The chemical analysis was obtained through the technique of Dispersive Energy Spectroscopy (EDS). To study the microstructure, an optical microscopy and then scanning electron microscopy were performed using the secondary electron mode (SE). Hardness and microhardness tests were performed. The study analyzed the microstructural changes caused by a thermal treatment of experimental solubilization at two different temperatures (700ºC and 1000ºC) for 30 minutes, with cooling in water, air and liquid nitrogen, in six samples from a larger sample, cold rolled of a Fe27Mn1Si alloy. Analyzes of Optical Microscopy and Scanning Electron, proved the presence of ε-martensitic microstructure. Microhardness measurements have shown that ε-martensite is softer at higher treatment temperatures and lower cooling rates (1000 ° C and air cooling), proving a reduction in hardness from the dendritic structure of the raw melt material.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/38989
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