Title

ROLE OF THE TI:N RATIO ON THE WELDABILITY OF LOW CARBON STEELS

ROLE OF THE TI:N RATIO ON THE WELDABILITY OF LOW CARBON STEELS

Authorship

Oliveira, Clelia Ribeiro de; Escobar, Diana Maria Pérez; Carvalho, Ricardo Nolasco de; Leal, Pedro Henrique Moura; Bôas, Ana Carolina Vilas; Silva, Júlio Márcio Silveira e; Trindade Filho, Vicente Braz da

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Leal, Pedro Henrique Moura

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Bôas, Ana Carolina Vilas

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Trindade Filho, Vicente Braz da

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DOI

10.5151/2594-5327-39635

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Abstract

Neste trabalho, avaliou-se o efeito da razão Ti:N na tenacidade da zona termicamente afetada de aços baixo carbono. Um simulador de processos Gleeble foi utilizado na produção das ZTAs de três aços com razão Ti:N de 0,10, 0,48 e 2,68. Medidas de microdureza e análise por microscopia óptica indicaram que as microestruturas finais eram constituídas de uma mistura de bainita e martensita revenida. Réplicas de carbono foram utilizadas na caracterização dos precipitados formados em cada condição. A reconstrução do tamanho de grão austenítico a partir de mapas de EBSD mostrou que os precipitados de TiN, presentes no aço com alta razão Ti:N, foram efetivos no controle do crescimento de grão. Ensaios de impacto Charpy realizados a -20 °C e -40 °C mostraram um melhor desempenho dos aços com Ti:N maior.

In this work, the effect of the Ti:N ratio on the toughness of the heat affected zones (HAZ) of low carbon steels was evaluated. A Gleeble process simulator was used to reproduce the HAZ of three steels having Ti:N of 0.10, 0.48 and 2.68. Microhardness measurements and optical microscopy analysis indicated that the final microstructures consisted of tempered martensite and bainite. Carbon replicas were extracted to characterize the precipitates formed in each condition. The reconstruction of the prior austenitic grain size from EBSD maps showed that TiN precipitates, which were mostly found in the steel with higher Ti:N, were able to suppress grain growth. Charpy impact tests performed at -20°C and -40°C also indicated that the steel with higher Ti:N yielded the best results.

Keywords

Soldabilidade; Microestrutura; Zona Termicamente Afetada; Tenacidade.

Weldability; Microstructure; Heat Affected Zone; Toughness.