Title

INFLUÊNCIA DO ENCRUAMENTO NA CINÉTICA DE FORMAÇÃO DE FASE SIGMA EM AÇO INOXIDÁVEL DÚPLEX

INFLUENCE OF COLD WORK ON THE KINETICS OF SIGMA PHASE FORMATION IN DUPLEX STAINLESS STEEL

Authorship

Magnabosco, Rodrigo; Ávila, Camila Carioni de; Rabechini, Fernando Maraccini

Magnabosco, Rodrigo

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Ávila, Camila Carioni de

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Rabechini, Fernando Maraccini

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DOI

10.5151/2594-5327-17799

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Abstract

A formação de fase sigma em aços inoxidáveis dúplex durante envelhecimento isotérmico é extensamente relatada na literatura, mas a influência de encruamento prévio ao envelhecimento na cinética de formação desta fase não foi alvo de estudos sistemáticos até então. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi estudar a influência do grau de encruamento e do tempo de envelhecimento a 650°C e 850°C na microestrutura do aço UNS S31803. Encruamento em laminador de planos foi realizado, obtendo-se quatro séries de amostras com 0%, 10%, 30% e 80% de redução de área transversal. Na sequência, as quatro séries sofreram envelhecimento isotérmico a 650°C ou 850°C por tempos variando de 10 min a 96, seguido de resfriamento em água. Para a quantificação de fase sigma foi utilizado ataque eletrolítico seletivo com solução 10% KOH, e a fração volumétrica de ferrita foi obtida com o auxílio de ferritoscópio. Observou-se que o aumento do encruamento aumenta a possibilidade de nucleação heterogênea de fase sigma no interior dos grãos de ferrita, o que levou a aumento da taxa de formação de sigma e de consumo de ferrita com o aumento do tempo de envelhecimento nas duas temperaturas estudadas.

The formation of sigma phase in duplex stainless steels during isothermal aging is widely reported in the literature, but the influence of strain hardening prior to aging on the kinetics of formation of this phase was not a subject of systematic studies so far. The objective was to study the influence of the cold work degree and aging time in aging at 650°C or 850°C of the UNS S31803 steel. Cold rolling was conducted, resulting in four sets of samples with 0%, 10%, 30% and 80% cross sectional area reduction. Those samples were submitted to isothermal aging between 10 and 96min, followed by water quenching. Sigma phase quantification was possible after selective electrolytic etching with 10% KOH solution, and the volume fraction of ferrite was obtained with the aid of ferritscope. It was observed that increasing the strain hardening increases the possibility of heterogeneous nucleation of sigma phase within the ferrite grains, leading to increased rate of formation of sigma and consumption of ferrite with increasing aging time at both temperatures studied.

Keywords

Fase sigma; Aços inoxidáveis dúplex; Cinética de formação.

Sigma phase, Duplex stainless steels, transformation kinetics.