Title

ANÁLISE DA INFLUÊNCIA DOS PARÂMETROS DO PROCESSO DE RESFRIAMENTO CONTROLADO NAS PROPRIEDADES DO FIO MÁQUINA 10B06

ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF THE PARAMETERS OF THE CONTROLLED COOLING PROCESS IN THE 10B06 WIRE ROD PROPERTIES

Authorship

Pereira, Taciana Rezende; Barboza, Miguel Justino Ribeiro; Lopes, Rafael

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Barboza, Miguel Justino Ribeiro

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Lopes, Rafael

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DOI

10.5151/1983-4764-30752

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Abstract

O aço 10B06 é utilizado na produção de fio máquina para trefilação. Por ser produzido em aciaria elétrica, o teor de nitrogênio desse aço tende a ser elevado, o que pode causar o fenômeno de envelhecimento, resultando em aumento de resistência e queda de ductilidade. Os dois principais fatores que influenciam na microestrutura e propriedades mecânicas do material são a composição química e o processo produtivo. A análise metalográfica realizada com Nital revelou microestrutura composta de 88% de ferrita e 12% de perlita, enquanto o reagente Le Pera identificou ilhas de martensita e/ou austenita retida (MA). Através das análises de raio x foi possível identificar a presença das fases α e cementita e manganês em solução sólida. A análise fractográfica mostrou que o modo de fratura observado no material foi dúctil, entretanto pequenas regiões de ruptura frágil também foram identificadas. Com o objetivo de melhorar as características de trefilabilidade do material, sugere-se a redução do teor de nitrogênio e consequente queda do boro adicionado, e/ou aumento da temperatura inicial de resfriamento do material, dificultando o enriquecimento da austenita em carbono e a consequente formação do microconstituinte MA.

10B06 steel grade is used to the production of wire rod for drawing. Because it is produced in Eletric Arc Furnace, the nitrogen content of the steel tends to be higher which can cause strain aging, resulting in an increase of the strength and ductility loss. The two main factors influencing the microstructure and mechanical properties of the material are the chemical composition and the productive process. A metallographic analysis using Nital etchant showed a microstructure composed of 88% ferrite and 12% perlite, while Le Pera etchant identified martensite and/or retained austenite (MA). Through the x-ray analysis it was possible to identify the presence of the phase α and cementite and manganese in solid solution. The fractographic analysis showed that the mode of fracture observed in the material was ductile, however small regions with fragile rupture were also identified. In order to improve the tensile characteristics of the material, it is suggested to reduce nitrogen content and consequent drop the boron addition, and/or increase the initial cooling temperature of the material, making it difficult the carbon enrichment of the austenite and the consequent formation of the microconstituent MA.

Keywords

Fio Máquina, Aço baixo carbono, Laminação a quente, Martensita.

Wire Rod, Low Carbon Steel, Hot Rolling, Martensite.