Title

ENVELHECIMENTO ESTÁTICO NO AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO 316

STATIC STRAIN AGING IN 316 AUSTENITIC STAINLESS STEEL

Authorship

Monteiro, Sérgio Neves; Ribeiro, Matheus Pereira; Filho, Fabio da Costa Garcia; Luz, Fernanda Santos da; Pereira, Artur Camposo

Monteiro, Sérgio Neves

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Ribeiro, Matheus Pereira

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Filho, Fabio da Costa Garcia

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Luz, Fernanda Santos da

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Pereira, Artur Camposo

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DOI

10.5151/2594-5327-33839

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Abstract

Foram investigados os possíveis mecanismos responsáveis pelo envelhecimento estático (EE) em um aço inoxidável austenítico do tipo AISI 316. Ensaios de tração interrompidos por um tempo determinado em diferentes níveis de pré-deformação revelaram, após recarregamento, o aparecimento de picos de escoamento descontínuo característicos do EE. Estes ensaios foram realizados a temperaturas no intervalo de 100 a 300° C, exclusivo para o EE nos aços inoxidáveis austeníticos. Os resultados obtidos em gráfico dos logaritmos da intensidade dos picos (ln Δ ) versus o logaritmo do tempo (ln t) permitiram calcular um expoente n = 0,40 associado à inclinação das retas do gráfico. Este valor relativamente baixo de n foi atribuído ao mecanismo de migração de bi-lacunas para átomos solutos intersticiais formando pares de lacunas com carbono ou nitrogênio em posição substitucional. A posterior interação destes pares com as discordâncias gera os picos de EE.

Possible mechanisms responsible for the static strain aging (SSA) in type AISI 316 austenitic stainless steel were investigated. Tensile tests were interrupted for a certain determined time at different levels of pre-deformation. After reloading, peaks associated with discontinuous yielding typical of SSA were revealed. These tensile tests were conducted at temperatures in the SSA exclusive interval of 100 to 300° C for austenitic stainless steels. Results obtained in double-logarithm graphs for the variation of yielding peaks intensity (ln Δ ) versus time (ln t) allowed the calculation of an exponent n = 0,40 by the linear slope of the graphs. This relatively low value of n was attributed to the mechanism of divacancies migration to solute interstitial atoms forming pairs of vacancy together with either carbon or nitrogen in substitutional position. The further interaction of these pairs with dislocation causes the SSA yielding peaks.

Keywords

Envelhecimento estático; picos de escoamento; mecanismo de interação com discordância; aço inoxidáve

Static strain aging; yielding peaks; mechanisms of dislocation interaction; 316 stainless steel.