Title

INFLUÊNCIA DA TAXA DE DEFORMAÇÃO E DA TEMPERATURA NA DUCTILIDADE A QUENTE DO AÇO INOXIDÁVEL DUPLEX 2304

INFLUENCE OF DEFORMATION RATE AND TEMPERATURE ON HOT DUCTILITY OF DUPLEX STAINLESS STEEL 2304

Authorship

Arthuso, Emiliana Cristina Marques; Barbosa, Ronaldo Antônio Neves Marques; Oliveira, Tarcisio Reis de; Faria, Ricardo Augusto

Arthuso, Emiliana Cristina Marques

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Barbosa, Ronaldo Antônio Neves Marques

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Oliveira, Tarcisio Reis de

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Faria, Ricardo Augusto

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DOI

10.5151/2594-5297-24141

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Abstract

Aços inoxidáveis duplex (AID) tem duas fases dúcteis, isto é, ferrita e austenita, com uma proporção de cada fase de cerca de 50%. A principal vantagem em comparação com outros aços inoxidáveis austeníticos e ferríticos é a excelente combinação de alta resistência mecânica e resistência à corrosão com boa conformabilidade e soldabilidade. Infelizmente, AID apresentam em geral, uma baixa ductilidade a quente e como consequência, defeitos superficiais como trincas de bordas e lascas são sempre suscetíveis, o que torna o processo de fabricação do AID complexo na etapa de laminação a quente. O ensaio de torção a quente foi utilizado neste estudo para avaliar a influência da temperatura e da taxa de deformação na ductilidade a quente do AID 2304 numa faixa de temperatura entre 1000 e 1200°C e taxas de deformação entre 0.1 a 5s-1. A baixa ductilidade foi devida à formação de trincas na interface entre a ferrita e a austenita e está relacionada, principalmente a diferença de comportamento mecânico entre as fases austenita e ferrita durante a deformação. O aumento na taxa de deformação resultou na diminuição da ductilidade a quente. O aumento da temperatura resultou no aumento da ductilidade a quente.

Duplex stainless steels (DSS) have two ductile phases, i.e. ferrite and austenite, with a balance around 50% of each phase. The main advantage in comparison with other austenitic and ferrite stainless steels is the excellent combination of high strength and corrosion resistance together with good formability and weldability. Unfortunately, DSS present in general a poor hot workability and as a consequence, surface defects as edge cracks and slivers are always susceptible, what became complex the fabrication process of the DSS during the stage of hot rolling. Hot torsion tests were subjected in this study to evaluate the hot ductility of DSS 2304 at a temperature range of 1000 to 1200°C and strain rate from 0,1 to 5s-1. The low ductility was atributed to the crack fomation at the austenite and ferrite interface and is mainly related to the diference in mechanical behavior between austenite and ferrite fases during deformation. The increase in temperature resulted in higher ductility. The increase in the deformation rate resulted in lower ductility.

Keywords

Aço inox duplex; Ductilidade a quente; Torção a quente.

Duplex stainless steel; Hot ductility; Hot torcion.