Title

INFLUÊNCIA DA PRÉ-DEFORMAÇÃO E DO TRATAMENTO DE “BAKE HARDENING” NA TENACIDADE À FRATURA E NA RESISTÊNCIA À FADIGA DE DOIS AÇOS BIFÁSICOS

EFFECT OF PRESTRAIN AND BAKE HARDENING HEAT TREATMENT ON FRACTURE TOUGHNESS AND FATIGUE RESISTANCE OF TWO DUAL-PHASE STEELS

Authorship

Gritti, João Alfredo; Melo, Túlio Magno Füzessy; Machado, Fabiano Alcântara; Horta, Warley da Silva; Cândido, Luiz Cláudio; Godefroid, Leonardo Barbosa

Gritti, João Alfredo

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Machado, Fabiano Alcântara

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Horta, Warley da Silva

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Cândido, Luiz Cláudio

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Godefroid, Leonardo Barbosa

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DOI

10.5151/2594-5327-0242

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Abstract

Neste trabalho, a tenacidade à fratura (curva J-R e parâmetro JQ) e a resistência à fadiga (curva S-N) foram estudadas em dois aços bifásicos de emprego em rodas de automóveis, com cerca de 10% de fração volumétrica de martensita. A principal diferença entre estes aços é a composição química: um deles tinha adição de cromo, enquanto o outro tinha adição de silício. Alem deste efeito, verificou-se a influência de 10% de pré-deformação seguida do tratamento térmico de “bake hardening” na resistência à fadiga. Este tratamento termo-mecânico foi utilizado para simular as operações de estampagem e pintura das rodas. O comportamento é diferente para os dois aços, nas duas caracterizações mecânicas avaliadas, sendo melhor o desempenho do aço ao silício. Verificou-se que a pré-deformação e o tratamento térmico diminuem a tenacidade à fratura e a resistência à fadiga dos dois aços (fadiga de alto ciclo).

In this research, fracture toughness and fatigue crack initiation have been studied in two dual-phase steels broadly used in the automotive industry, with 10% of martensite volume fraction. The main difference between the steels is the chemical composition: one of the steels has chromium additions while the other has silicon as an alloy element. Besides the chemical composition, the effect of 10% of prestrain followed by a bake hardening heat treatment on the fatigue resistance was verified. This thermo-mechanical treatment was used to simulate the stamping and the paint baking of the wheels. Silicon dual-phase steel showed superior behavior than chromium dual-phase steel. The thermo-mechanical treatment diminished the resistance of both steels (high cycle fatigue).

Keywords

Aços bifásicos; Tenacidade à fratura; Resistência à fadiga; Aplicações automobilísticas.

Fracture toughness; Fatigue crack initiation; Dual Phase Steels.