Title

Microdureza em aços microligados com nióbio e molibdênio após tempera e revenimento

Microhardness in niobium and molybdenum microalloyed steels after quenching and tempering

Authorship

FERNANDES, LUÍS FILIPE; PRATES, DANIELLY RIBEIRO; FILHO, ANDRÉ ITMAN; JUNIOR, CLAUDIO PATROCÍNIO; AMARAL, THIAGO BARRETO DA SILVA

FERNANDES, LUÍS FILIPE

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FILHO, ANDRÉ ITMAN

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JUNIOR, CLAUDIO PATROCÍNIO

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AMARAL, THIAGO BARRETO DA SILVA

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DOI

10.5151/2594-4711-43817

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Abstract

O objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência dos tratamentos térmicos de têmpera e revenimento no comportamento mecânico de dois aços microligados contendo diferentes teores de nióbio e molibdênio. Os aços foram elaborados em um forno de indução e após o lingotamento foram forjados em barras com seção quadrada de 40 mm de aresta e 1500 mm de comprimento. Amostras cúbicas com 15 mm dessas barras foram aquecidas a 910 e 1050°C e em seguida revenidas na faixa de temperaturas entre 300 a 600°C, com os resfriamentos feitos em água. Após os tratamentos térmicos as amostras foram submetidas aos processos convencionais de preparação metalográfica. Para revelar as microestruturas foi utilizado o reagente Nital 2%, a observação microestrutural se deu pelo microscópio ótico. Medidas de microdureza Vickers foram feitas para comparar o efeito do molibdênio e do nióbio após as diferentes condições de aquecimento e resfriamento. Os resultados indicam que o aço com maior teor de molibdênio apresenta maior quantidade de ferrita e bainita, enquanto que no aço com mais nióbio a predominância é de ferrita poligonal. A maior quantidade dos constituintes aciculares provoca o aumento da dureza, observada principalmente na faixa de revenimento entre 550 a 600°C.

The objective of this research was to evaluate the influence of quenching and tempering heat treatments on the mechanical behavior of two microalloyed steels containing different contents of niobium and molybdenum. The steels were produced in an induction furnace and, after casting, were forged into bars with a square cross-section of 40 mm side and 1500 mm length. Cubic samples of 15 mm side from these bars were heated at 910 and 1050°C and subsequently tempered within the temperature range of 300 to 600°C, with water cooling. After the heat treatments, the samples were subjected to conventional metallographic preparation procedures. A 2% Nital reagent was used to reveal the microstructures. Vickers microhardness measurements were performed to compare the effect of molybdenum and niobium under the different heating and cooling conditions. The results indicate that the steel with a higher molybdenum content exhibits a larger amount of ferrite and bainite, whereas polygonal ferrite predominates in the steel with a higher niobium content. The greater amount of acicular constituents causes an increase in hardness, which is observed mainly in the tempering range between 550 and 600°C.

Keywords

Microdureza em aços, Endurecimento secundário, microscópio ótico, influência do nióbio e molibdênio

microhardness in steels, secondary hardening, microscopy optical, influence of niobium and molybdenum