Title

OBTENÇÃO DE MICROESTRUTURA MULTICONSTITUÍDA EM UM AÇO BAIXA-LIGA A PARTIR DE TRATAMENTO ISOTÉRMICO DE TRANSFORMAÇÃO BAINÍTICA

ACHIVEMENT OF MULTIPHASE MICROSTRUCTURE IN A LOW-ALLOY STEEL BY BAINITIC TRANSFORMATION ISOTHERMAL TREATMENT

Authorship

Gomes, Marlos Henrique Alves; Vieira, Almir Gonçalves; Pinheiro, Ivete Peixoto

Gomes, Marlos Henrique Alves

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Vieira, Almir Gonçalves

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Pinheiro, Ivete Peixoto

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DOI

10.5151/1516-392X-27973

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Abstract

Aços resistentes ao desgaste são amplamente aplicados em partes estruturais que exigem propriedades como resistência mecânica, tenacidade e resistência ao desgaste abrasivo. O presente trabalho foi realizado devido à necessidade de desenvolvimento de materiais necessários para minimizar os efeitos causados pelo desgaste abrasivo. Os objetivos são: obter microestrutura multiconstituída (ferrita, bainita, martensita e austenita retida) por meio de tratamentos térmicos; e compará-la a microestrutura martensítica revenida. O aço estudado possui a seguinte composição química 0,26%C-1,13%Mn-0,92%Si-0,72%Cr- 0,29%Mo-0,18%Ni-0,17%Cu. Conduziu-se os tratamentos térmicos na sequência apresentada: recozimento subcrítico a 700°C, têmpera em óleo (temperatura de austenitização 940°C) e tratamento isotérmico de transformação bainítica (temperatura de austenitização de 820, 860, 900 e 940°C) ou recozimento subcrítico a 700°C seguido de têmpera/revenimento (940°C e resfriamento em água/250°C por 2 horas). Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) foi empregada para se avaliar a microestrutura do aço. Dureza Rockwell C foi utilizada com intuito de comparar a dureza das diversas microestruturas obtidas. Constatou-se que com a diminuição da temperatura de austenitização houve decréscimo do valor de dureza; e as amostras temperadas e revenidas demonstraram dureza média maior que as amostras que passaram por tratamento isotérmico de bainitização. A microestrutura multiconstituída foi obtida.

Wear resistant steels are widely employed on structural components that require properties as tensile strength, toughness and abrasive wear resistance. This work was carried to develop materials to minimize the effects caused by abrasive wear. It aims to: get multiphase microstructure (ferrite, bainite, martensite and retained austenite) by heat treatment; and compare it to tempered martensitic microstructure. The steel has the following chemical composition 0.26C-1.13Mn-0.92Si-0.72Cr-0.29Mo-0.18Ni-0.17Cu (%w). Heat treatments were executed in the following sequence: subcritical annealing at 700°C, quenching in oil (940°C) and isothermal treatment bainitic transformation (austenitizing temperature of 820, 860, 900 and 940°C) or subcritical annealing at 700°C followed by quenching / tempering (940°C and cooling in water / 250°C for 2 hours). Scanning Electron Microscopy (SEM) was used to evaluate the microstructure of the steel. Rockwell C hardness was used in order to compare the hardness of different microstructures obtained. It was found that with decreasing of the intercritical temperature the hardness value declined; and quenched and tempered samples showed an average hardness similar to those found for samples heated isothermally with intercritical temperature of 940°C hardness average values. The employed heat treatment enabled multiphase microstructure in the material.

Keywords

Austenita retida, Microestrutura multiconstituída, Têmpera e revenimento, Desgaste abrasivo

Retained austenite, Multiphase microstructure, Quenching and tempering, Abrasive wear.