Title

INFLUÊNCIA DO TEMPO E DA TEMPERATURA DE SOLUBILIZAÇÃO NO TAMANHO DE GRÃO AUSTENÍTICO E FERRÍTICO, E NA FRAÇÃO DE FERRITA DE UM AÇO INOXIDÁVEL DÚPLEX UNS S31803

INFLUENCE OF TIME AND TEMPERATURE OF SOLUTION HEAT TREATMENT ON AUSTENITIC AND FERRITIC GRAIN SIZE, AND ON FERRITE CONTENT OF A DUPLEX STAINLESS STEEL UNS S31803 (SAF 2205)

Authorship

Rafael Malagutti Leandro; Rodrigo Magnabosco

Rafael Malagutti Leandro

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Rodrigo Magnabosco

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DOI

10.5151/1516-392X-24411

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Abstract

O objetivo deste trabalho é avaliar a influência do tempo e temperatura de tratamento térmico de solubilização no tamanho de grão e na fração de ferrita de um aço inoxidável dúplex UNS S31803 (SAF 2205). A chapa do aço em estudo foi laminada com 22% de redução de espessura antes de ser solubilizada a 1.000°C, 1.100°C e 1.200°C, por tempos de até 96 h. A fração de ferrita das amostras foi obtida por medidas magnéticas em ferritoscópio e por estereologia quantitativa. Já o tamanho de grão foi determinado por estereologia quantitativa de imagens obtidas por microscopia óptica. Observou-se o aumento da fração de ferrita em função da temperatura de tratamento, como esperado, e foi realizado comparativo entre as duas técnicas de determinação da fração de ferrita com simulações de equilíbrio em Thermo-Calc®. O intercepto médio das amostras solubilizadas a 1.000°C manteve-se praticamente constante em todos os tempos de solubilização estudados, em aproximadamente 9 micrômetros; após 5h de solubilização a 1.100°C, e após 30 min a 1.200°C, contudo, observou-se significativo crescimento de grão nas amostras.

The objective of this work is to study the influence of time and temperature of solution heat treatment on grain size and ferrite content of a duplex stainless steel UNS S31803 (SAF 2205). The steel sheet under study was cold rolled with 22% reduction in thickness before being annealed at 1,000°C, 1,100°C and 1,200°C for times up to 96 h. The ferrite content of samples was obtained by magnetic measurements with feritscope and quantitative stereology. Grain size was determined by quantitative stereology over images obtained by light microscopy. It was observed the increase of the ferrite content with the increase of treatment temperature, as expected, and a comparison of the values of ferrite content obtained by the two techniques with equilibrium simulations by Thermo-Calc® was performed. The average intercept of solution-treated samples at 1,000°C remained practically constant for all times studied, at approximately 9 micrometers; after 5h at 1,100°C and after 30 min at 1,200°C, however, there was a significant grain growth in the samples.

Keywords

Aços inoxidáveis dúplex; Tamanho de grão; Fração de ferrita; Transformação de fases; Quantificação de fases

Duplex stainless steels; Grain size; Ferrite content; Phase transformation; Phase quantification