Caracterização microestrutural-mecânica e resistência à corrosão do aço inoxidável super duplex ASTM A890 / A890M grau 6A

• Autor(a) principal: Martins, Marcelo
• Data de Publicação: 2006
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/88/88131/tde-25102007-152307/
• topic: Aço inoxidável; Corrosão; Corrosion; Stainless steel

Este trabalho foi desenvolvido com o intuito principal de adquirir \"know how\" na fabricação de componentes fundidos e usinados de bombas centrífugas, para aplicações em plataformas \"offshore\". Os materiais utilizados para esse destino - aços inoxidáveis super duplex - constituem sistemas termodinamicamente meta estáveis, que buscam o estado de estabilidade termodinâmica quando excitados termicamente. Por outro lado, esses materiais apresentam uma grande instabilidade dimensional, devido às tensões residuais desenvolvidas no resfriamento do tratamento térmico e durante o processo de usinagem, principalmente quando se trabalha com tolerâncias extremamente pequenas (10 m a 15 μm). Nesse contexto, foram realizados tratamentos térmicos a partir de 520°C, variando-se de 20°C em 20°C até a temperatura limite de 1180°C, com o objetivo de verificar-se a influência dessas temperaturas na microestrutura, dureza e tenacidade ao impacto do material. O enfoque principal foi dado na dinâmica de precipitação da fase sigma, que é o intermetálico mais conhecido e estudado nessa categoria de aços. Sua precipitação é inevitável, durante o processo de solidificação, porém, pode ser minimizada controlando-se a composição química e a taxa de resfriamento. Partindo-se de uma estrutura solubilizada, foi possível determinar as temperaturas a partir das quais a fase sigma começa a precipitar e dissolve-se por completo, bem como a influência de sua presença na dureza e na energia absorvida no ensaio de impacto Charpy. Técnicas de microscopias óptica, eletrônica de varredura, eletrônica de transmissão e difração de raios-x foram utilizadas para caracterização microestrutural do material nas várias condições de tratamento térmico. Ensaios eletroquímicos utilizando-se água do mar sintética, aerada e saturada com C02, contendo 20000ppm, 40000ppm e 80000ppm de íons cloreto, a temperaturas de 5OC, 25OC e 60°C foram realizados somente para o material solubilizado a 1130°C, 1160°C e solubilizado a 1130°C, seguido por alívio de tensões a 520°C. Os resultados mostraram que o tratamento térmico de alivio de tensões a 520°C, não promoveu precipitação de fases intermetálicas na microestrutura e tampouco prejudicou a resistência a corrosão do material, indicando a possibilidade prática de seu uso.