Avaliação do mecanismo de transformação do revestimento galvanizado GA no aço 22MnB5 durante o processo de estampagem a quente

• Autor(a) principal: Henrique Lacerda Eleutério
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/30181
• topic: Aços 22MnB5; Estampagem a quente; Trincas no substrato; Trincas induzidas por metal líquido; Revestimento galvannealed; Engenharia metalúrgica; Metalurgia física; Aço galvanizado; Estampagem (Trabalhos em metal); Revestimento de metal

O aço galvanizado a quente galvannealed (GA) vem sendo aplicado no processo de estampagem a quente com sucesso e com perspectiva de aumento de consumo nos próximos anos, principalmente pela boa qualidade superficial e elevada resistência galvânica em relação a outros tipos de revestimento. Os principais desafios para o seu processamento são o de garantir a integridade estrutural da camada de revestimento, fazendo com que não haja perda de massa durante o tratamento térmico, o de evitar o surgimento de trincas induzidas por metal líquido (LME) durante o processo de conformação a quente e o de garantir a homogeneidade microestrutural do aço nas peças estampadas. Nesse estudo foi avaliado, em escala de laboratório, o efeito do tratamento térmico durante a conformação a quente na transformação do revestimento GA e, consequentemente, na sua qualidade superficial, integridade microestrutural e formação de trincas, visando obter um produto isento de defeitos. Foi avaliada, também, a influência da temperatura de tratamento térmico indutivo, realizado no equipamento induction heater (IH), durante o ciclo de galvannealing na qualidade superficial e integridades do revestimento e do substrato após o processo de conformação, visando obter as melhores condições operacionais, tanto de produção do revestimento, quanto de estampagem a quente, que minimizem a ocorrência de defeitos na superfície do revestimento e trincas no substrato, principalmente induzidas por LME. Para a consecução desse estudo, amostras industriais foram processadas utilizando uma mufla e uma prensa de estampagem a quente piloto, sendo em seguida analisadas utilizando os recursos laboratoriais de microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de dispersão de energia acoplada (MEV/EDS), difração de raios X (DRX), espectometria de emissão óptica de descarga luminescente (GDOES) e espectrometria de massa por plasma acoplado indutivamente (ICP-OES). Os resultados mostraram que os materiais com revestimento GA produzidos com temperatura de IH com 585ºC e encharque máximo de 35 s, logo após o IH, apresentaram boa qualidade superficial e sem a presença de trincas induzidas por LME no substrato após estampagem a quente com os ciclos térmicos de austenitização com aportes de calor classificados como médio e elevado, temperaturas finais de tratamento térmico de 910ºC e 930ºC, respectivamente. Além disso, os resultados mostraram que para os materiais processados nessas condições, as características do revestimento e substrato tornam-se constantes em 210 s de tratamento térmico, indicando condições para a melhoria de processo desses materiais na indústria.