Title

MAPEAMENTO DA CURVA DE TRANSFORMAÇÃO DE FASE POR RESFRIAMENTO CONTÍNUO DE UM AÇO LAMINADO A FRIO NO SIMULADOR TERMOMECÂNICO GLEEBLE

DETERMINATION OF CONTINUOUS COOLING TRANSFORMATION DIAGRAM OF A COLD-ROLLED STEEL USING THE GLEEBLE THERMOMECHANICAL SIMULATOR

Authorship

COELHO, JOÃO PEDRO GOMES; MUDESTO, BRUNO FERNANDES; ALVES, CELSO LUIZ MORAES; XIMENES, DANIEL ALEXANDRE DA COSTA

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MUDESTO, BRUNO FERNANDES

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ALVES, CELSO LUIZ MORAES

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XIMENES, DANIEL ALEXANDRE DA COSTA

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DOI

10.5151/2594-5327-41888

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Abstract

A curva de Transformação de fase por Resfriamento Contínuo (TRC) é uma ferramenta que permite prever a microestrutura resultante em um determinado ciclo de tratamento térmico por meio da análise do perfil dilatométrico. O presente estudo teve como objetivo desenvolver a curva TRC de um aço laminado a frio através de dilatometria no simulador termomecânico Gleeble. Foram realizados sete ensaios de dilatometria, utilizando um ciclo de aquecimento padronizado de 10°C/s até 900°C, seguido de 300 segundos de encharque, variando-se apenas as taxas de resfriamento: 2°C/s, 5°C/s, 10°C/s, 15°C/s, 20°C/s, 50°C/s e 75°C/s. Para a caracterização do tamanho de grão austenítico (TGA) prévio, foi utilizado o mesmo ciclo de aquecimento, seguido de resfriamento a 140°C/s, resultando em um TGA médio de 5 μm (12 ASTM).A caracterização microestrutural foi realizada através de microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e ensaios de microdureza Vickers (HV). A partir da interpretação das curvas dilatométricas, das análises microestruturais e da dureza obtida em cada condição de resfriamento, foi desenvolvida a curva TRC para o aço em estudo. A curva revelou uma taxa máxima de resfriamento de 75°C/s, condição na qual foi obtida uma microestrutura completamente martensítica, com dureza de 427 HV. Esses resultados servirão como base para a elaboração de ciclos de recozimento otimizados para este aço em estudos futuros.

THE CONTINUOUS COOLING TRANSFORMATION (CCT) CURVE IS A TOOL THAT ALLOWS PREDICTING THE RESULTING MICROSTRUCTURE IN A GIVEN HEAT TREATMENT CYCLE THROUGH THE ANALYSIS OF THE DILATOMETRIC PROFILE. THIS STUDY AIMED TO DEVELOP THE CCT CURVE OF A COLD-ROLLED STEEL GRADE USING DILATOMETRY IN THE GLEEBLE THERMOMECHANICAL SIMULATOR. SEVEN DILATOMETRY TESTS WERE PERFORMED, EMPLOYING A FIXED HEATING RATE OF 10°C/S UP TO 900°C, FOLLOWED BY 300 SECONDS OF SOAKING, WHILE VARYING ONLY THE COOLING RATES: 2°C/S, 5°C/S, 10°C/S, 15°C/S, 20°C/S, 50°C/S, AND 75°C/S. TO CHARACTERIZE THE PRIOR AUSTENITIC GRAIN SIZE (PAG), THE SAME HEATING CYCLE WAS USED, BUT THE COOLING RATE WAS EQUAL TO 140°C/S AND THE AVERAGE GRAIN SIZE WAS EQUAL TO 5 μM (12 ASTM). MICROSTRUCTURAL CHARACTERIZATION WAS CONDUCTED USING OPTICAL MICROSCOPY (OM), SCANNING ELECTRON MICROSCOPY (SEM), AND VICKERS MICROHARDNESS (HV) TESTS. BASED ON THE INTERPRETATION OF THE DILATOMETRIC CURVES, MICROSTRUCTURAL ANALYSES, AND HARDNESS VALUES OBTAINED FOR EACH COOLING CONDITION, THE CCT CURVE FOR THE INVESTIGATED STEEL WAS DEVELOPED. THE CURVE REVEALED A MAXIMUM COOLING RATE OF 75°C/S, AT WHICH A FULLY MARTENSITIC MICROSTRUCTURE WAS OBTAINED, WITH A HARDNESS OF 427 HV. THESE RESULTS WILL BE USED AS A BASIS FOR THE DEVELOPMENT OF OPTIMIZED ANNEALING CYCLES FOR THIS STEEL GRADE IN FUTURE INVESTIGATIONS.

Keywords

Curva TRC, Dilatometria, Caracterização microestrutural.