Title

COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS PARA ESTIMAR NITROGÊNIO EM SOLUÇÃO SÓLIDA EM AÇOS ULTRA- BAIXO CARBONO

COMPARISON BETWEEN MODELS TO ESTIMATE NITROGEN IN SOLID SOLUTION FOR ULTRA LOW CARBON STEELS

Authorship

Rodrigues, Gabrielle Sales; Castro, José Adilson de; Campos, Marcos Flávio de

Rodrigues, Gabrielle Sales

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Castro, José Adilson de

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Campos, Marcos Flávio de

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DOI

10.5151/2594-5327-0293

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Abstract

Nitrogênio e carbono em solução sólida podem provocar aumento do limite de escoamento em aços ultra baixo carbono e em aços livres de intersticiais. Para evitar esse problema é necessário conhecer os teores de nitrogênio e de carbono em equilíbrio com a austenita, além da fração volumétrica e composição química dos precipitados Nb(C,N), Ti(C,N), MnS, Ti4C2S2 e TiS. É descrito um modelo termodinâmico que permite estimar a quantidade de nitrogênio e carbono em solução sólida na austenita. O modelo depende da existência de dados termodinâmicos confiáveis. Os resultados indicam que Ti(C,N) rico em nitrogênio precipita inicialmente em temperaturas mais altas, mas este tende a transformar-se em TiC a temperaturas mais baixas. Isso indica que poderá sobrar carbono em solução sólida se a velocidade de resfriamento não for suficiente para o Ti(C,N) transformar-se em TiC.

Nitrogen and carbon in solid solution may result in increase of the yield stress of ultra low carbon steels and interstitial free steels. To avoid this problem, it is necessary to know the content of nitrogen and carbon in equilibrium with austenite, besides the volume fraction and chemical composition of the precipitates Nb(C,N), Ti(C,N), MnS, Ti4C2S2 and TiS. A thermodinamic model able to estimate the amount of nitrogen and carbon in the austenite is described. The model depends on the reliability of the available thermodynamic data. The results indicate that nitrogen-rich Ti(C,N) precipitates at higher temperatures, but it transforms into TiC at lower temperatures. This indicates that some carbon maybe free in solid solution if the cooling speed is not sufficient for the transformation of Ti(C,N) into TiC.

Keywords

Aços ultra baixo carbono; Aços livres de intersticiais; Modelo termodinâmico.

Ultra low carbon steels; Interstitial free steels; Thermodynamic model.