Title

INCLUSÕES NA FORMAÇÃO DA FERRITA ACICULAR: CARACTERIZAÇÃO POR MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE TRANSMISSÃO

INCLUSIONS AND FORMATION OF ACICULAR FERRITE: CHARACTERIZATION BY TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY

Authorship

Juno Gallego; Vicente Afonso Ventrella

Juno Gallego

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Vicente Afonso Ventrella

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DOI

10.5151/1516-392X-24562

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Abstract

A soldagem de peças de aço por arco submerso é um dos processos mais tradicionalmente usados na fabricação de componentes estruturais. A microestrutura do metal de solda é importante na definição das suas propriedades mecânicas, sendo a ferrita acicular um microconstituinte capaz de conferir à solda altos níveis de resistência mecânica e tenacidade. A nucleação da ferrita acicular depende da presença de inclusões não metálicas no metal de solda. No presente trabalho fez-se a caracterização microestrutural do metal de solda preparados com diferentes aportes térmicos. Lâminas finas foram observadas por microscopia eletrônica de transmissão, que possibilitou determinar alguns parâmetros morfológicos e químicos das partículas e a sua relação com a nucleação das ripas de ferrita acicular. Verificou-se que partículas irregulares com maior tamanho, mais ricas em titânio quando formadas com maior energia de soldagem, apresentam maior probabilidade de servirem como sítio preferencial para nucleação da ferrita acicular, se comparadas às partículas mais lisas e menores.

Fabrication of steel parts by submerged arc welding is one of most traditional processes used in manufacturing structural components. The microstructure of the weld metal defines their mechanical properties, being acicular ferrite a microconstituent able to assign to the welding high levels of strength and toughness. The nucleation of acicular ferrite depends on the presence of non-metallic inclusions in the weld metal. In this work an extensive microstructural characterization of the weld metal prepared with different heat inputs was carried out by transmission electron microscopy. Thin foil sample observations have determined some morphological and chemical features of the particles and their relationship with the nucleation of acicular ferrite laths. It was found that larger irregular inclusions, richer in titanium when formed under higher heat input, are more effective as preferential site for nucleation of acicular ferrite, if compared to smaller and smoother particles.

Keywords

Soldagem por arco submerso; Ferrita acicular; Inclusões; Microscopia eletrônica de transmissão

Submerged arc welding; Acicular ferrite; Inclusions; Transmission electron microscopy