Estudo da influência do processo ECAP (Equal Channel Angular Pressing) nas propriedades mecânicas e características microestruturais do aço SAE 1020.

• Autor(a) principal: Silva, Gilson Jr.
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/152335
• topic: ECAP; Aço SAE 1020; Refinamento de grão; Microestrutura; Steel SAE 1020; Grain refinement; Microstructure

A obtenção de granulometria ultrafina em aços com baixo teor de carbono pode contribuir para ampliação de suas aplicações na indústria, devido as propriedades mecânicas superiores que podem ser alcançadas com o refinamento de grãos, tais como: resistência mecânica, dureza, e tenacidade. O processo conhecido como Equal Channel Angular Pressing (ECAP) induz deformações plásticas severas suficientes para alterar as características microestruturais dos metais reduzindo seu tamanho de grão, e consequentemente melhorando algumas propriedades mecânicas, sem alterar a composição química dos materiais, ao utilizar temperaturas abaixo do ponto de recristalização dos metais. Neste trabalho o processo ECAP foi conduzido com corpos de prova na temperatura de 550°C utilizando como material de estudo aço SAE 1020. Os corpos de prova foram separados em três grupos. No primeiro grupo as amostras não foram submetidas a nenhum tratamento térmico entre os passes, no segundo grupo foi aplicado tratamento de alívio de tensões após os passes, e por fim, no terceiro grupo e foi aplicado um tratamento de recozimento intercrítico após o primeiro passe. Ensaios mecânicos de tração, dureza e charpy foram realizados com objetivo de verificar a influência do processo ECAP no comportamento mecânico do aço. Com intuito de verificar as alterações microestruturais causadas pelo processo ECAP foram utilizadas as técnicas de microscopia óptica e eletrônica de varredura. O trabalho tem como objetivo principal induzir o refinamento dos grãos por meio do processo ECAP em matriz bipartida elaborada neste trabalho. Os resultados das análises microestruturais e dos ensaios mecânicos demonstraram que os tratamentos térmicos utilizados combinados ao processo ECAP influenciaram diretamente no comportamento do aço SAE 1020. Conforme o número de passes pela matriz ECAP ocorreu uma redução do tamanho dos grãos, assim como aumento do limite de resistência a tração e dureza do aço 1020. Com relação ao tratamento térmico de alívio de tensão, uma melhor combinação entre resistência mecânica e ductilidade foi encontrada. O tratamento de recozimento intercrítico foi suficiente para induzir a transformação de fases no aço SAE 1020, o qual proporcionou resultados positivo no que diz respeito a ductilidade e resistência mecânica. Por fim, a consistência das investigações da evolução microestrutural permitiu compreender os efeitos do ECAP no aço SAE 1020.