Title

INVESTIGAÇÃO DO FENÔMENO DE SELF-HEALING NO AÇO INOXIDÁVEL 304L

INVESTIGATION OF THE SELF-HEALING PHENOMENON IN 304L STAINLESS STEEL

Authorship

CEDRO, LARISSA MARQUES DOS SANTOS; FLEISCHHAUER, YURI DE ABREU SILVA ARAÚJO; LOUZADA, MAURO ZAMPIERI; RIBEIRO, RAFAELLA MARTINS

CEDRO, LARISSA MARQUES DOS SANTOS

I am this author

FLEISCHHAUER, YURI DE ABREU SILVA ARAÚJO

I am this author

LOUZADA, MAURO ZAMPIERI

I am this author

RIBEIRO, RAFAELLA MARTINS

I am this author

DOI

10.5151/2594-5327-42456

Downloads

Abstract

O aço inoxidável AISI 304L possui alta resistência à corrosão graças à sua camada passiva de óxido de cromo, mas sofre sensitização por precipitação de Cr23C6 nos contornos de grão quando exposto à temperaturas na faixa de 550–800 °C, comprometendo sua resistência à corrosão intergranular. Embora a literatura indique que o self-healing possa reverter esse processo por difusão de cromo, sua ocorrência no 304L ainda exige investigação. Este estudo analisou a sensitização do AISI 304L a 550 °C e 650 °C (com tempos de até 120h), avaliando também o potencial de self-healing. Foram utilizadas as técnicas de MO (ASTM A262-A), MEV, EDS, DL-EPR e simulações no Thermo-Calc®. Os resultados mostraram que a 650 °C a sensitização foi mais rápida, com estruturas ditch em todas as amostras; a 550 °C, iniciou após 15 h, com precipitados menores. Nenhum self-healing foi detectado até 120 h, indicando que a difusão de cromo requer tempos mais longos.

THE AISI 304L STAINLESS STEEL EXHIBITS HIGH CORROSION RESISTANCE DUE TO ITS PASSIVE CHROMIUM OXIDE LAYER, BUT UNDERGOES SENSITIZATION THROUGH CR₂₃C₆ PRECIPITATION ALONG GRAIN BOUNDARIES WHEN EXPOSED TO 550–800 °C, COMPROMISING ITS INTERGRANULAR CORROSION RESISTANCE. ALTHOUGH THE LITERATURE SUGGESTS THAT SELF-HEALING MAY REVERSE THIS PROCESS VIA CHROMIUM DIFFUSION, ITS OCCURRENCE IN 304L STILL REQUIRES INVESTIGATION. THIS STUDY ANALYZED THE SENSITIZATION OF AISI 304L AT 550 °C AND 650 °C (WITH EXPOSURE TIMES UP TO 120 H), ALSO EVALUATING THE SELF-HEALING POTENTIAL. THE TECHNIQUES USED INCLUDED OM (ASTM A262-A), SEM, EDS, DL-EPR, AND THERMO-CALC® SIMULATIONS. THE RESULTS SHOWED FASTER SENSITIZATION AT 650 °C, WITH DITCH STRUCTURES PRESENT IN ALL SAMPLES; AT 550 °C, SENSITIZATION BEGAN AFTER 15 H, WITH SMALLER PRECIPITATES. NO SELF-HEALING WAS DETECTED UP TO 120 H, INDICATING THAT CHROMIUM DIFFUSION REQUIRES LONGER TIMES.

Keywords

Aços Inoxidáveis Austeníticos, Sensitização, Self-Healing, Caracterização Microestrutural.

Austenitic stainless steels, Sensitization, Self-healing, Microstructural characterization