Title

CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL E COMPORTAMENTO MECÂNICO DE UM AÇO BAIXO C CONTENDO 17%MN LAMINADO A MORNO, A FRIO E RECOZIDO

MICROSTRUCTURAL CHARACTERIZATION AND MECHANICAL BEHAVIOR OF 17%MN STEEL WITH LOW C WARM AND COLD ROLLED, AND ANNEALED

Authorship

Spindola, Mirelle Oliveira; Dafé, Sara Silva Ferreira de; Santos, Dagoberto Brandão

Spindola, Mirelle Oliveira

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Dafé, Sara Silva Ferreira de

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Santos, Dagoberto Brandão

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DOI

10.5151/2594-5297-20488

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Abstract

Os aços contendo teores elevados de Mn, Si e Al exibem adequada plasticidade quando submetidos à deformação devido à maclação mecânica, conhecido como efeito TWIP (Twinning Induced Plasticity), ou à transformação martensítica, denominado efeito TRIP (Transformation Induced Plasticity). Este trabalho avaliou a evolução microestrutural, bem como sua influência sobre o comportamento mecânico, de um aço contendo 17%Mn após laminação a morno a 700oC, laminação a frio, com reduções de 4% a 81%, e recozimento a 2 700°C e 800°C. O valor da energia de falha de empilhamento foi estimado em 14,5 mJ/m , o que indica a possível ocorrência de transformação martensítica como mecanismo de deformação além da maclação. Através da microscopia óptica e eletrônica de varredura verificou-se a presença de martensita e de grãos austeníticos maclados. A presença de , martensita  e ’ foi confirmada por difração de raios X e por dilatometria. Verificou-se que o aumento do grau de redução a frio proporciona um acréscimo em relação à quantidade de martensita ’ em detrimento da diminuição da quantidade de martensita . O cálculo das quantidades relativas das fases, realizado pelo método da integração da área sob o pico, revelou que a amostra recozida com maior redução não possui martensita ’, indicando maior recristalização. Após a laminação a frio houve um acréscimo dos valores de microdureza Vickers com aumento da redução. Verificou-se, também, que ocorreu um decréscimo dos valores de microdureza após o recozimento e que, de modo geral, há um aumento destes em função do acréscimo de redução.

Steels containing high levels of Mn, Si and Al have great plasticity when deformed by twinning, known as TWIP effect (Twinning Induced Plasticity) or by martensitic transformation, called TRIP effect (Transformation Induced Plasticity). This study evaluated the microstructural evolution and its influence on the mechanical behavior of a steel containing 17%Mn after warm rolling at 700oC, cold rolling, with reductions from 4% to 81%, and annealing at 700°C and 2 800°C for 30 min. The value of stacking fault energy was estimated at 14.5 mJ/m , which indicates occurrence of martensitic transformation as a deformation mechanism besides mechanical twinning. The presence of martensite and austenitic twinned grains was verified by optical and scanning electron microscopy. Austenite, martensite  and ' phases were confirmed by X-ray diffraction and dilatometry. It was found that increasing cold rolling reduction provides a martensite ' amount progress with martensite  decreasing. The relative phases amounts, carried out by integrating area peak method, showed that the sample annealed after the highest reduction has no martensite ', indicating that it was more recrystallized. The values of Vickers microhardness increased with higher cold reduction. However, the microhardness values decreased after annealing and increases with the degree of reduction.

Keywords

Manganês; Laminação a morno; Laminação a frio; Recristalização.

Manganese; Warm rolling; Cold rolling; Recrystallization.