Title

QUANTIFICAçãO DE INTERFACES ENTRE FASES E MICROCONSTITUINTES EM AçOS DE MICROESTRUTURA COMPLEXA POR PROCESSAMENTO DIGITAL DE IMAGEM

Quantification of intefaces between phases and microconstituents in steels with complex microstructures by digital image processing

Authorship

LIMA, RENAN DE MELO CORREIA; TOLOMELLI, FLAVIA TEREZA DOS SANTOS FERNANDES; ASSUNÇÃO, FERNANDO COSME RIZZO

LIMA, RENAN DE MELO CORREIA

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TOLOMELLI, FLAVIA TEREZA DOS SANTOS FERNANDES

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ASSUNÇÃO, FERNANDO COSME RIZZO

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DOI

10.5151/2594-5327-42884

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Abstract

Em aços do tipo Complex-Phase e Dual-Phase o principal mecanismo de falha é a nucleação de vazios. Esse mecanismo é iniciado, prioritariamente, nas interfaces onde o gradiente de dureza entre as fases é maior. Para analisar a nucleação de vazios em aços e ligas, a técnica mais apropriada é a microtomografia de raios-x. Porém, em aços de elevada resistência, o refino da microestrutura é muito intenso, levando a tamanhos de grão entre 1 e 2 µm. Nesses casos, os vazios nucleados são muito pequenos, impossibilitando o uso dessa técnica, já que o limite de resolução da microtomografia é da ordem de 0,7 a 1 µm. Uma possível alternativa para a microtomografia de raios-x seria se avaliar a distribuição das interfaces diretamente. Para isso, aços do tipo Complex-Phase tiveram sua microestrutura identificada pela técnica de EBSD, utilizando o AztecCrystal. As imagens dos mapeamentos resultantes foram analisadas pelo software FIJI, com as interfaces sendo identificadas, segmentadas e quantificadas. Nesta breve publicação, apresenta-se o procedimento para essa análise.

IN COMPLEX-PHASE AND DUAL-PHASE STEELS, THE MAIN FAILURE MECHANISM IS VOID NUCLEATION. THIS MECHANISM IS INITIATED PRIMARILY AT INTERFACES WHERE THE HARDNESS GRADIENT BETWEEN PHASES IS GREATEST. TO ANALYZE VOID NUCLEATION IN STEELS AND ALLOYS, THE MOST APPROPRIATE TECHNIQUE IS X-RAY MICROTOMOGRAPHY. HOWEVER, IN HIGH-STRENGTH STEELS, THE MICROSTRUCTURE REFINEMENT IS VERY INTENSE, LEADING TO GRAIN SIZES BETWEEN 1 AND 2 µM. IN THESE CASES, THE NUCLEATED VOIDS ARE VERY SMALL, MAKING IT IMPOSSIBLE TO USE THIS TECHNIQUE SINCE THE RESOLUTION LIMIT OF MICROTOMOGRAPHY IS IN THE ORDER OF 0.7 TO 1 µM. A POSSIBLE ALTERNATIVE TO X-RAY MICROTOMOGRAPHY WOULD BE TO EVALUATE THE DISTRIBUTION OF INTERFACES DIRECTLY. FOR THIS PURPOSE, COMPLEX-PHASE STEELS HAD THEIR MICROSTRUCTURE IDENTIFIED BY THE EBSD TECHNIQUE, USING AZTECCRYSTAL. THE RESULTING MAPPING IMAGES WERE ANALYZED BY THE FIJI SOFTWARE, WITH THE INTERFACES BEING IDENTIFIED, SEGMENTED AND QUANTIFIED. IN THIS BRIEF PUBLICATION, WE PRESENT THE PROCEDURE FOR THIS ANALYSIS.

Keywords

EBSD, Complex-Phase Steel, Nucleação de Vazios

EBSD, Complex-Phase Steel, Void Nucleation