Title

AVALIAÇÃO DA TENACIDADE À FRATURA DO AÇO INOXIDÁVEL FERRÍTICO 430 ESTABILIZADO AO NIÓBIO

EVALUATION OF FRACTURE TOUGHNESS OF NIOBIUM FERRITIC STAINLESS STEEL TYPE 430

Authorship

Cunha, Márcio Nascimento; Soares, Elmo César Marinques; Saturnino, Ramon Antunes; Faria, Ricardo Augusto

Cunha, Márcio Nascimento

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Soares, Elmo César Marinques

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Saturnino, Ramon Antunes

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Faria, Ricardo Augusto

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DOI

10.5151/2594-5327-0314

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Abstract

Este trabalho apresenta um estudo sobre a tenacidade de um aço inoxidável ferrítico 430 estabilizado ao nióbio. O objetivo deste trabalho é avaliar a tenacidade à fratura do aço inoxidável 430 estabilizado ao nióbio e obter a temperatura de transição dúctil-frágil através do ensaio Charpy-V. Foram utilizados corpos-de-prova tipo sub- size obtidos a partir de bobinas laminadas a frio e recozidas de espessura 2,50 mm. Foi realizada caracterização do material estudado tanto em termos de composição química quanto microestrutura. A temperatura de ensaio variou entre a temperatura ambiente e -60oC. A análise fratográfica foi realizada em um microscópio eletrônico de varredura Philips XL30. O aço estudado apresentou microestrutura homogênea sem presença de martensita, grãos finos e precipitados de Nb(C,N). Boa eficiência de estabilização pelo nióbio. Perda de tenacidade com a redução da temperatura no ensaio Charpy-V. A temperatura de transição conforme aparência da fratura (FATT 50) determinada foi de -20oC e está coerente com a literatura. A análise fratográfica via MEV confirmou fratura dúctil para corpos-de-prova ensaiados à temperatura ambiente e fratura frágil para a temperatura de -60oC.

This work presents a toughness study of niobium stabilized stainless steel ferritic type 430, which makes possible to evaluate the ductile brittle transition temperature (DBTT) in Charpy-V tests. Sub-size Charpy-V specimens were obtained from annealed cold rolling coils with 2.50 mm thickness. It was carried out some characterization analyses, like chemical composition and microstructure. The Charpy-V test was carried out from room temperature to -60oC. The microscopic features of the fracture surface were analyzed by scanning electron microscopy. The studied ferritic stainless steel grade has presented a homogeneous microstructure, no martensitic transformation, fine grains and Nb(C,N) precipitates. It was observed that toughness has decreased with the temperature. It was determined that FATT 50 as well as DBTT is around -20oC, which is similar to the literature. Fractograph analyses by SEM confirmed mode of ductile fracture for room temperature and brittle fracture for temperature of -60oC.

Keywords

Tenacidade; Aço inoxidável 430; Estabilização; Temperatura de transição

Toughness; Stainless steel 430; Stabilization; Transition temperature