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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/59355| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Estudo do efeito da precipitação da fase sigma na resistência à corrosão do aço inoxidável duplex sinterizado |
| Título em inglês: | Study of the effect of sigma phase precipitation on the corrosion resistance of sintered duplex stainless steel |
| Autor(es): | Moura, Milena Jacinto da Silva |
| Orientador: | Araújo, Walney Silva |
| Palavras-chave: | Aço inoxidável duplex;Tratamento térmico;Fase sigma |
| Data do documento: | 2019 |
| Citação: | MOURA, Milena Jacinto da Silva. Estudo do efeito da precipitação da fase sigma na resistência à corrosão do aço duplex sinterizado. 2019. 80 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) – Universidade Federal do Ceará, Centro de Tecnologia, Programa de Pós- Graduação em Engenharia e Ciência de Materiais, Fortaleza, 2019. |
| Resumo: | Os aços inoxidáveis duplex sinterizado são constituídos por dois tipos de microestrutura, a ferrítica e a austenítica, presentes em proporções semelhantes, que agregam uma boa resistência à corrosão e uma satisfatória resistência mecânica. O que difere esses aços dos convencionais, é o seu processo de fabricação, os quais são produzidos a partir da sinterização de pós metálicos, que se unem por difusão atômica, podendo acontecer no estado líquido ou sólido. Neste último caso em temperaturas abaixo do ponto de fusão. Tal processo apresenta como características: um menor número de etapas, o aproveitamento de quase toda a matéria prima e consequentemente a redução de custos. Entretanto, é necessário entender o comportamento desses aços quando submetido a diferentes temperaturas, para compreender o efeito da fase sigma nesses materiais. Logo, o objetivo deste trabalho é o estudo da resistência à corrosão no aço duplex (22%Cr-5%Ni), produzido por sinterização. Normalmente na produção desse tipo de aço, pode ocorrer em sua matriz a formação da fase sigma (σ), a formação dessa fase deletéria diminui muito a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis. Portanto, para verificar a formação dessa fase, foram confeccionadas amostras do aço inoxidável duplex (AID) sinterizado, seguido de solubilização e tratamento térmico de envelhecimento, nas temperaturas de 700, 750, 800, 850 e 900°C com resfriamento rápido em água. Para cada temperatura houve uma variação nos tempos do tratamento térmico de 10 minutos, de 01 hora e de 10 horas. A caracterização microestrutural dos aços foi realizada por meio das técnicas de microscopia ótica (MO), de microscopia eletrônica de varredura (MEV), e medidas de microdureza. Foram realizados ensaios eletroquímicos de monitoramento do potencial de circuito aberto (OCP), de polarização potenciodinâmica cíclica, de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), de cronoamperometria e de temperatura crítica de pite (TCP). As caracterizações por MO e MEV, mostraram um aumento gradativo da formação da fase sigma, à medida que ocorre o aumento da temperatura e do tempo de envelhecimento. Também foi observado, o aumento da dureza em função do aumento do tempo de envelhecimento. A partir das microscopias, óptica e de varredura, são apresentados as quantificações da fase sigma, para todas as amostras. Nos ensaios eletroquímicos, foram observados que o aumento do percentual de precipitação da fase sigma, interfere diretamente na redução a resistência à corrosão desse material. |
| Abstract: | Sintered duplex stainless steels consist of two types of microstructure, ferritic and austenitic, present in similar proportions, which add good corrosion resistance and satisfactory mechanical strength. What differs from these conventional steels is their manufacturing process, which is produced by the sintering of metallic powders, which are united by atomic diffusion, and can happen in the liquid or solid state. In the latter case at temperatures below the melting point. This process has as characteristics: a smaller number of steps, the use of almost all the raw material and consequently the reduction of costs. However, it is necessary to understand the behavior of these steels when subjected to different temperatures, to understand the effect of the sigma phase in these materials. Therefore, the objective of this work is the study of the corrosion resistance in the duplex steel (22% Cr-5% Ni) produced by sintering. When in its matrix there is the formation of the sigma phase (σ), the formation of these precipitates decreases the corrosion resistance. Therefore, to determine if the sigma phase is harmful to this AID, sintered AID samples were prepared, followed by solubilization, aging heat treatment, at temperatures of 700, 750, 800, 850 and 900 ° C and fast cooling in water. For each temperature there was a variation in treatment times of 10 minutes, 1 hour and 10 hours. The microstructural characterization of the steels was performed using optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), Energy dispersive x-ray (EDS) and microhardness measurements. Electrochemical tests of OCP, cyclic potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), chronoamperometry and critical pite temperature (CPT) were carried out. The characterization by OM showed a gradual increase in the percentage of precipitate as the temperature and the aging time increase. There was an increase in hardness due to the increase in aging time. In the microscopy, optical and scanning, the quantifications of the sigma phase are presented for all the samples. In the electrochemical tests, it was related that the increase of the percentage of precipitation of the sigma phase, directly interferes in reducing the corrosion resistance of this material. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/59355 |
| Aparece nas coleções: | DEMM - Dissertações defendidas na UFC |
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