Title

CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL DE UM AÇO INOXIDÁVEL AUSTENO- FERRÍTICO POR MEIO DO SOFTWARE FACTSAGE

MICROSTRUCTURAL CHARACTERIZATION OF AN AUSTENITIC-FERRITIC STAINLESS STEEL USING FACTSAGE SOFTWARE

Authorship

CIRILO, KAREN FARIAS; SANTO, PEDRO HENRIQUE LAURET DO ESPIRITO; FILHO, ANDRÉ ITMAN; VIEIRA, ESTÉFANO APARECIDO; AMARAL, THIAGO BARRETO DA SILVA

CIRILO, KAREN FARIAS

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SANTO, PEDRO HENRIQUE LAURET DO ESPIRITO

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FILHO, ANDRÉ ITMAN

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VIEIRA, ESTÉFANO APARECIDO

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AMARAL, THIAGO BARRETO DA SILVA

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DOI

10.5151/2594-4711-40573

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Abstract

OS AçOS INOXIDáVEIS AUSTENO-FERRíTICOS, OU DUPLEX, SãO UTILIZADOS EM SUBSTITUIçãO AOS AUSTENíTICOS NAS APLICAçõES INDUSTRIAIS, ONDE RESISTêNCIA à CORROSãO E à PROPAGAçãO DE TRINCAS EM MEIOS DE CLORETO SãO REQUISITOS IMPORTANTES. ESSES AçOS APRESENTAM ESTRUTURA FERRíTICA E AUSTENíTICA COM INTERMETáLICOS DISPERSOS NA MATRIZ, TAIS COMO, A FASE DE LAVES, SIGMA, CHI, CARBONETOS E OUTRAS. TAIS PRECIPITADOS DEPENDEM DA COMPOSIçãO QUíMICA E DA TEMPERATURA DE CONFORMAçãO MECâNICA E SãO DIFíCEIS DE DETERMINAR NOS MICROSCóPIOS óTICOS E ELETRôNICOS CONVENCIONAIS. NO ENTANTO, é POSSíVEL PREVER A FORMAçãO DESSAS FASES UTILIZANDO A TERMODINâMICA COMPUTACIONAL COM O SOFTWARE FACTSAGE. ESSE SOFTWARE é UM SISTEMA COMPUTACIONAL TOTALMENTE INTEGRADO COM ACESSO àS INFORMAçõES TERMODINâMICAS DAS SOLUçõES METáLICAS LíQUIDAS E SóLIDAS, QUE PERMITE PREVER AS QUANTIDADES, CARACTERíSTICAS E TEMPERATURAS DE FORMAçãO DAS FASES COMPLEXAS DE UM PROCESSO METALúRGICO. NO ENTANTO, UM FATOR IMPORTANTE NA SIMULAçãO é CONHECER OS POSSíVEIS PRECIPITADOS RELACIONADOS NAS BASES DE DADOS DO SOFTWARE. NESTE TRABALHO FORAM SELECIONADAS DIFERENTES CONDIçõES PARA IDENTIFICAR AS FASES DE UM AçO INOXIDáVEL AUSTENO-FERRíTICO APóS SOLUBILIZAçãO E ENVELHECIMENTO. OS RESULTADOS IDENTIFICARAM VáRIOS PRECIPITADOS, EMBORA OS PRINCIPAIS SãO AS FASES SIGMA E DE LAVES. CONFORME A LITERATURA, ESSAS FASES AUMENTAM A DUREZA E SãO IMPORTANTES NA RESISTêNCIA AO DESGASTE DA MATRIZ.

AUSTENITIC-FERRITIC STAINLESS STEELS, OR DUPLEX, ARE USED TO REPLACE AUSTENITIC ONES IN INDUSTRIAL APPLICATIONS, WHERE RESISTANCE TO CORROSION AND THE PROPAGATION OF CRACKS IN CHLORIDE ENVIRONMENT ARE IMPORTANT REQUIREMENTS. THESE STEELS HAVE A FERRITIC AND AUSTENITIC STRUCTURE WITH INTERMETALLICS DISPERSED IN THE MATRIX, SUCH AS THE LAVES PHASE, SIGMA, CHI, CARBIDES AND OTHERS. SUCH PRECIPITATES DEPEND ON THE CHEMICAL COMPOSITION AND THE TEMPERATURE OF FORMING PROCESS, BUT THEY ARE DIFFICULT TO DETERMINE IN CONVENTIONAL OPTICAL AND SCANNING ELECTRON MICROSCOPE. HOWEVER, IT IS POSSIBLE TO PREDICT THE FORMATION OF THESE PHASES USING COMPUTATIONAL THERMODYNAMICS WITH THE FACTSAGE SOFTWARE. THIS SOFTWARE IS A FULLY INTEGRATED COMPUTATIONAL SYSTEM WITH ACCESS TO THERMODYNAMIC INFORMATION OF LIQUID AND SOLID METALLIC SOLUTIONS, WHICH ALLOWS PREDICTING THE QUANTITIES, CHARACTERISTICS AND FORMATION TEMPERATURES OF THE COMPLEX PHASES OF A METALLURGICAL PROCESS. HOWEVER, AN IMPORTANT FACTOR IN THE SIMULATION IS TO KNOW THE POSSIBLE PRECIPITATES LISTED IN THE SOFTWARE DATABASES. IN THIS WORK, DIFFERENT CONDITIONS WERE SELECTED TO IDENTIFY THE PHASES OF AN AUSTENITIC-FERRITIC STAINLESS STEEL AFTER SOLUBILIZATION AND AGING. THE RESULTS IDENTIFIED SEVERAL PRECIPITATES, ALTHOUGH THE MAIN ONES ARE SIGMA AND LAVES PHASES. ACCORDING TO THE LITERATURE, THESE PHASES INCREASE THE HARDNESS AND ARE IMPORTANT IN THE WEAR RESISTANCE OF THE MATRIX.

Keywords

Aços inoxidáveis austeno-ferríticos; Software FactSage; Fase de Laves; Fase Sigma.

Austenitic-ferritic stainless steels; FactSage software; Laves phase; Sigma phase.