Title

EFEITOS DE PARÂMETROS TERMOMECÂNICOS NA OCORRÊNCIA DE MECANISMOS DINÂMICOS DE REFINO DE GRÃO EM AÇOS C-Mn E C-Mn-Nb

EFFECT OF THERMOMECHANICAL PARAMETERS ON THE OCCURRENCE OF DYNAMIC MECHANISMS OF GRAIN REFINEMENT IN C-Mn AND C-Mn-Nb STEELS

Authorship

Ferreira, Jetson Lemos; Melo, Túlio Magno Füzessy de; Rios, Paulo Rangel

Ferreira, Jetson Lemos

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Melo, Túlio Magno Füzessy de

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Rios, Paulo Rangel

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DOI

10.5151/2594-5297-0014

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Abstract

Os parâmetros termomecânicos têm uma grande influência nos processos restaurativos dos aços e, conseqüentemente, na morfologia e tamanho dos grãos durante e após a deformação. Neste estudo foi avaliado o efeito da temperatura de deformação (800°C, 850°C e 900°C), da taxa de deformação (1s-1 e 5s-1) e da quantidade de deformação verdadeira (1, 2 e 3) na ocorrência de mecanismos dinâmicos de refino de grão, em dois aços C-Mn sem e com adição de Nb (0,035%). Os aços estudados foram deformados por torção em simulador termomecânico Gleeble, sendo resfriados em água imediatamente após os ensaios. Os mecanismos dinâmicos de refino de grão atuantes variaram em função da temperatura de deformação aplicada e do aço estudado. De um modo geral, maiores temperaturas de deformação foram responsáveis pela ocorrência de recristalização dinâmica da austenita (RDA) e as menores, pela transformação austenita-ferrita induzida por deformação (TAFID). A adição de Nb atrasou a RDA na temperatura de 850°C, permitindo a ocorrência da TAFID nessa temperatura. Variações na taxa e na quantidade de deformação não promoveram modificação no tipo de mecanismo dinâmico de refino de grão atuante, entretanto, causaram alterações nas deformações críticas para ocorrência desses mecanismos e na fração dos constituintes obtida após o resfriamento em água.

The thermomechanical parameters have a great influence in the restauration processes of the steels and, consequently, in the grain morphology and size during and after deformation. In this study, the effect of deformation temperature (800°C, 850°C and 900°C), strain rate (1 s-1 and 5 s-1) and amount of strain (1, 2 and 3) in the occurrence of dynamic mechanisms of grain refinement in two C-Mn steels without and with Nb addition (0.035 wt.%) was evaluated. The steels were deformed by torsion in a Gleeble thermomechanical simulator and water cooled immediately after deformations. Different dynamic mechanisms of ferritic grain refinement were obtained as a function of the deformation temperature. At higher deformation temperatures the ferritic grain refinement occurred by dynamic recrystallization of austenite (DRA) and in lower temperatures the operating mechanism was the strain- induced austenite-ferrite transformation (SIAFT). The dynamic recrystallization of austenite in 850°C was retarded by the Nb addition. This phenomenon allowed the occurrence of SIAFT in this steel. Variations in strain rate and amount of strain did not promote modification in the type of dynamic mechanism of grain refinement, but changed the critical strain to start DRA and SIAFT, and increased the fraction of the strain-induced transformed ferrite.

Keywords

Recristalização dinâmica; Transformação induzida por deformação; Refino de grão.

Dynamic recrystallization; Strain-induced transformation; Grain refinement.