Estudo da fragilização por hidrogênio em aços maraging 300
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) |
Texto Completo: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/38986 |
Resumo: | This work assessed the effects of hydrogen embrittlement in 18% Ni maraging grade 300 steel in the annealed and aged conditions. Samples were annealed at 840 ºC, 950 ºC, 1050 ºC and 1150 ºC for 1 hour, followed by aging at different temperatures: 480 ºC for 3 hours and 560 ºC for 1 hour. To assess the effects of hydrogen ingress on the mechanical properties of 18% Ni maraging grade 300 steel, slow strain rate tests (SSRT) were performed. The tests were carried out in air and with hydrogen loading. A strain rate of 1.0x10-6 s-1 was applied for the SSRT in air and 1.0x10-5 s-1 for the tests in solution with hydrogen charging. In regards of the tensile tests performed, stress-strain curves could be acquired and analyzed. Changes in fractografic features from ductile dimples to quasi-cleavage and microvoid modes were observed when comparing samples without (air tested) and with hydrogen ingress. The results showed the reduction of ductility and a lower resistance limit for the samples under cathodic polarization in the 3,5% NaCl solution. Samples submitted to the highest annealing temperature (1150ºC) obtained greater hydrogen embrittlement, fracturing around 500 MPa at an aging temperature of 480ºC / 3h. Maraging steel samples aged at 560ºC / 1h showed more mechanical resistance than those aged at 480ºC / 3h. |
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Estudo da fragilização por hidrogênio em aços maraging 300Study of hydrogen embrittlement in 300 maraging steelsAços maragingFragilização por hidrogênioEnsaio baixa taxa de deformação (BTD)TítuloThis work assessed the effects of hydrogen embrittlement in 18% Ni maraging grade 300 steel in the annealed and aged conditions. Samples were annealed at 840 ºC, 950 ºC, 1050 ºC and 1150 ºC for 1 hour, followed by aging at different temperatures: 480 ºC for 3 hours and 560 ºC for 1 hour. To assess the effects of hydrogen ingress on the mechanical properties of 18% Ni maraging grade 300 steel, slow strain rate tests (SSRT) were performed. The tests were carried out in air and with hydrogen loading. A strain rate of 1.0x10-6 s-1 was applied for the SSRT in air and 1.0x10-5 s-1 for the tests in solution with hydrogen charging. In regards of the tensile tests performed, stress-strain curves could be acquired and analyzed. Changes in fractografic features from ductile dimples to quasi-cleavage and microvoid modes were observed when comparing samples without (air tested) and with hydrogen ingress. The results showed the reduction of ductility and a lower resistance limit for the samples under cathodic polarization in the 3,5% NaCl solution. Samples submitted to the highest annealing temperature (1150ºC) obtained greater hydrogen embrittlement, fracturing around 500 MPa at an aging temperature of 480ºC / 3h. Maraging steel samples aged at 560ºC / 1h showed more mechanical resistance than those aged at 480ºC / 3h.Este trabalho tem como objetivo analisar o efeito da fragilização por hidrogênio sobre aços Maraging 18% Ni da classe 300 solubilizados e envelhecidos através de ensaios de tração sob baixa taxa de deformação (BTD) ao ar e com carregamento de hidrogênio. As amostras foram solubilizadas a 840 ºC, 950 ºC, 1050 ºC e 1150 ºC por 1 hora, seguido por um processo de envelhecimento em diferentes temperaturas: 480 ºC por 3 horas e 560 ºC por 1 hora. Para avaliar os efeitos da fragilização por hidrogênio nas propriedades mecânicas do aço maraging 18% Ni da classe 300, foram realizados ensaios de tração sob baixa taxa de deformação (BTD) ao ar e em solução de 3,5% NaCl com carregamento de hidrogênio. Uma taxa de deformação de 1,0x10-6 s-1 foi aplicada para os ensaios BTD ao ar e 1,0 x10-5 s-1 para os ensaios em solução com carregamento de hidrogênio. Após a realização dos testes, curvas de tensão-deformação puderam ser adquiridas e analisadas. Diante da análise de fratografias de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), foi possível observar alterações nas características das fraturas apresentadas, na qual a presença de dimples indicou a ocorrência de fraturas dúcteis nas amostras ensaiadas ao ar. Em contrapartida, regiões de clivagem e quise-clivagem, além de trincas propagando-se ao longo dos contornos de grão, revelaram um comportamento de fratura frágil nas amostras submetidas aos ensaios BTD com carregamento de hidrogênio. Os resultados mostraram a redução da ductilidade e um menor limite de resistência para as amostras sob polarização catódica na solução de 3,5% NaCl. Amostras submetidas à maior temperatura de solubilização (1150ºC) obtiveram maior fragilização por hidrogênio, fraturando em torno de 500 MPa a uma temperatura de envelhecimento de 480ºC/3h. Amostras de aço envelhecido a 560ºC/1h apresentaram maior resistência mecânica do que aquelas envelhecidas a 480ºC/3h.Silva, Marcelo José Gomes daSarquis, Ivna Nazlé Cavalcante2019-01-21T19:56:22Z2019-01-21T19:56:22Z2018info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfSARQUIS, Ivna Nazlé Cavalcante. Estudo da fragilização por hidrogênio em aços maraging 300. 2018. 52 f. Monografia (Graduação em Engenharia Metalúrgica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018.http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/38986porreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-01-21T20:00:33Zoai:repositorio.ufc.br:riufc/38986Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2024-09-11T18:59:13.420484Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false |
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