Title

MODELO MECANICISTA APLICADO A CURVAS DE FLUXO DE AÇO LIVRE-DE-INTERSTICIAL NA FASE AUSTENÍTICA

MECHANISTIC MODEL APPLIED IN THE FLOW CURVES IF STEEL IN THE FERRITIC PHASE

Authorship

Vilela, Jefferson José; Carneiro, José Rubens Gonçalves; Barbosa, Ronaldo

Vilela, Jefferson José

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Carneiro, José Rubens Gonçalves

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Barbosa, Ronaldo

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DOI

10.5151/2594-5297-0039

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Abstract

Os esquemas de conformação (seqüência de passes, temperatura, velocidade de deformação e tempos entre passes) são projetados através de modelos que prevêem as cargas de conformação e a evolução microestrutural durante o processo de laminação a quente. Esses modelos são obtidos através de curvas de fluxo em condições ideais, onde a temperatura e a velocidade de deformação são constantes. O objetivo desta pesquisa foi obter um modelo mecanicista da curva de fluxo com recristalização dinâmica de um aço livre-de-intersticial (LI) na região austenítica. Esta recristalização foi evidenciada por meio do formato das curvas de fluxo. Os pontos experimentais necessários ao desenvolvimento do modelo foram obtidos através do ensaio de torção, nas temperaturas de 950 a 1100 °C e velocidades de deformação de 0,1 a 10 s . Os mecanismos de amaciamento dinâmico do aço LI foram estudados indiretamente através das curvas de fluxo. A curva θxσ foi analisada para definir a deformação crítica para o início da recristalização dinâmica (εc), sendo θ a derivada primeira da tensão em relação à deformação. Com o modelo de Laasraoui associado ao modelo de cinética de recristalização dinâmica proposto, determinou-se a tensão ao longo da curva de fluxo inteira e comparou-a com os pontos experimentais. O erro médio foi 3,07 %. O modelo proposto apresentou um ajuste com coeficiente de determinação superior a 0,95.

Models that foresee load and microstructures during hot rolling are used in design of the forming schedules (deformation per pass, temperature, rate strain and interpass time). These models are obtained from flow curves that are measured under ideal conditions where temperatures and strain rates are constant. The objective in this work was to model flow curves of interstitial free (IF) steel. The form of curves indicates that dynamic recrystallization occurred. The data used in the model that was obtained from torsion tests in temperatures ranging from 950 to 1100 °C and strain rates from 0.1 to 10 s . Measurement of the softening dynamic mechanisms occurring during deformation of the IF steel were obtained by indirect evaluation of flow curves. The dynamic recrystallization outset was obtained by measuring the critical strain (εc). The curve θ x σ was analyzed where θ is the first derivation of flow curves in respect to the stress. The whole flow curve was modeled using Laasraoui model associated with a model for the kinetics of dynamic recrystallization proposed model here for deformation the austenitic phase. The average error 3,07 % were found when comparing predictions and measured values showing suitable fit with R2 more than 0.95.

Keywords

Equações constitutivas; Recristalização dinâmica; Modelos mecanicistas; Aço livre-de-intersticial.

Constitutive equation; Dynamic recrystallization; Mechanistic model; IF steel.