ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
Os aços inoxidáveis martensíticos da classe AISI 420 são comumente empregados em componentes sujeitos a solicitações tribológicas, nas quais o desempenho em desgaste microabrasivo é um fator crítico. Neste trabalho, investigou-se o efeito combinado da composição química e da temperatura de austenitização sobre o comportamento em desgaste microabrasivo de dois aços da classe AISI 420, identificados como AISI 420A (SUS420J2) e AISI 420D (SUS420J1), avaliados no estado como temperado, sem revenimento. Os ensaios de desgaste microabrasivo foram realizados pelo método ball-cratering. Os resultados evidenciaram que, para ambas as ligas, o aumento da temperatura de austenitização promove elevação sistemática da taxa de desgaste microabrasivo. Observou-se ainda que o aço AISI 420A apresenta maior sensibilidade às variações da temperatura de austenitização, exibindo taxas de desgaste superiores às do aço AISI 420D, especialmente nas maiores temperaturas. A correlação entre taxa de desgaste e microdureza revelou que o aumento da dureza não resulta em melhoria do desempenho tribológico. A análise metalúrgica indicou que esse comportamento está associado à dissolução dos carbonetos de cromo, ao enriquecimento da austenita em carbono e à formação de uma martensita mais dura, porém menos capaz de acomodar deformação plástica localizada, favorecendo mecanismos de desgaste mais severos.
AISI 420 martensitic stainless steels are widely used in components subjected to tribological loading, where microabrasive wear performance is critical. This work investigates the combined effect of chemical composition and austenitizing temperature on the microabrasive wear behavior of two AISI 420 martensitic stainless steels, identified as AISI 420A (SUS420J2) and AISI 420D (SUS420J1), evaluated in the as-quenched condition, without tempering. Microabrasive wear tests were carried out using the ball-cratering method. The results showed that, for both steels, increasing the austenitizing temperature led to a systematic increase in the microabrasive wear rate. In addition, the AISI 420A steel exhibited higher sensitivity to changes in austenitizing temperature, presenting higher wear rates than the AISI 420D steel, particularly at higher temperatures. The correlation between wear rate and microhardness indicated that increased hardness did not improve tribological performance. Metallurgical analysis revealed that this behavior is associated with chromium carbide dissolution, austenite enrichment in carbon, and the formation of a harder martensitic structure with reduced ability to accommodate localized plastic strain, favoring more severe wear mechanisms.
Palavras-chave
Composição química, Temperatura de austenitização, Dissolução de carbonetos, Desgaste microabrasivo
Chemical composition, Austenitizing temperature, Carbide dissolution, Microabrasive wear
Como citar
Duarte, Tibério Graco Botelho Torres; Moreira, Paulo Sérgio; Melo, Denilson Pereira de; Pinto, Maria Aparecida; Faria, Geraldo Lúcio de.
Efeitos da composição química e da temperatura de austenitização sobre o comportamento em desgaste microabrasivo de aços inoxidáveis da classe AISI 420,
p. 138-153.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43041
