Estudo das resistências mecânica e à corrosão e caracterização microestrutural do aço inoxidável 316L fabricado por manufatura aditiva

• Autor(a) principal: Cavalcante, Joyce Gomes dos Passos
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/243814
• topic: Aço Corrosão; Aço inoxidável austenítico; Ligas de níquel; Microestrutura; Propriedades mecânicas

A fabricação de ligas metálicas utilizando a manufatura aditiva (MA) é um processo alternativo que fomenta a inovação no desenvolvimento de novos materiais, compreendendo a fabricação de produtos mais precisos e com geometrias mais complexas. Nesse sentido, o aço inox 316L fabricado por MA, em especial, possui alta resistência à oxidação atmosférica, longa vida útil e possui uma composição com menos carbono do que os demais, o que previne contra a corrosão intergranular. Este trabalho propõe o mapeamento da morfologia microestrutural e a avaliação do comportamento mecânico e de corrosão de amostras de aço inoxidável 316L processadas por manufatura aditiva, empregando a técnica de leito de pó a laser (FLP-L). A caracterização microestrutural das amostras em condições selecionadas foi realizada para entender a evolução das caraterísticas das distâncias entre linhas de varredura com as condições de fabricação. As amostras foram fabricadas utilizando um equipamento modelo Omnisint 160, que conta com laser de itérbio de 500W. Além disso, o material utilizado foi o pó da liga 316L fornecido pela empresa Carpenter. Os ensaios de tração foram realizados utilizando uma máquina modelo Instron 8801. Foram realizados ensaios de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e polarização potenciodinâmica. Estes foram feitos em triplicata para garantir a reprodutibilidade dos resultados, usando um potenciostato/galvanostato (GAMRY PCI 450), com eletrólito composto por uma solução Phosphate Buffered Solution (PBS) à temperatura ambiente (25°C). Os ensaios de tração evidenciaram o caráter dúctil do material, com comportamentos lineares semelhantes para todas as condições e limites de escoamento próximos. Ademais, quanto maior a potência do laser utilizado na fabricação das amostras maior foi o valor limite de resistência à tração (tensão última). Em relação aos ensaios de corrosão, após a imersão, pôde-se verificar que, de maneira geral, a resistência à corrosão do aço inoxidável 316L aumenta com o tempo, devido à formação de uma camada protetiva de produto de corrosão. No que tange às imagens aquisitadas por meio de microscópio óptico, notou-se que para a condição de fabricação 1, ou seja, associada a uma menor potência do feixe de laser (147 W), os contornos não estavam tão evidentes quanto nas outras condições de fabricação (184 W e 211 W). Ademais, os resultados das medições mostraram que conforme a potência do feixe de laser foi maior, a distância média entre linhas de varredura aumentou.