Título

ACOMPANHAMENTO DA FORMAÇÃO DE FASE SIGMA NO AÇO INOXIDÁVEL DUPLEX SAF2205 (UNS31803) POR RUÍDO MAGNÉTICO DE BARKHAUSEN (MBN)

USE OF MAGNETIC BARKHAUSEN NOISE (MBN) TO FOLLOW UP THE FORMATION OF SIGMA PHASE IN SAF2205 (UNS31803) DUPLEX STAINLESS STEEL

Autoria

Edgar Apaza Huallpa; Eduardo Franco de Monlevade; Manuel Alberteris; Linilson R. Padovese; Hélio Goldenstein

DOI

10.5151/1516-392X-25155

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Resumo

Os aços inoxidáveis duplex (AID), apresentam em geral uma microestrutura composta de austenita e ferrita em proporções aproximadamente iguais. Para ter o controle dos processos de fabricação e desempenho é importante conhecer sua evolução microestrutural, devido à precipitação de fases intermetálicas como sigma (s) e chi (?), que causam grave deterioração das propriedades mecânicas do material. Neste trabalho foi estudada a evolução da fase sigma (s) durante tratamentos térmicos em temperaturas intermetálicas (800°C-900°C) de amostras do aço inoxidável duplex tipo SAF2205 (DIN 1.4462/UNS 31803). Foi observada uma gradual redução da intensidade do sinal do ruído de Barkhausen com o aumento do tempo de tratamento térmico, indicando uma redução na fração de fase ferromagnética. Para tempos de tratamento de 24 horas, o sinal de Ruído de Barkhausen está quase totalmente inserido dentro do ruído de fundo da medida, indicando haver uma fração volumétrica bastante reduzida de ferrita. Por meio da produção de amostras padrão para calibração, essa pode ser uma via de avaliação não destrutiva de componentes submetidos em campo a temperaturas nas quais se formam fases intermetálicas.

 

Duplex stainless steels have a structure normally composed of auteite and ferrite in approximately equal proportions. In order to attain control of its fabrication processes and performance, it is important to understand its microstructural evolution, due to the formation of intermetallic phases such as sigma (s) and chi (?), that may cause a severe deterioration of the mechanical properties of duplex stainless steels. In the present study, the evolution of sigma phase during heat treatments at temperatures in which intermetallic phases cam be formed (800ºC-900°C) was studied in a SAF2205 (DIN 1.4462/UNS31803) steel. A significant reduction of the intensity of Magnetic Barkhausen Noise (MBN) was observed with the increase of heat treatment time, indicating a decrease in the quantity of ferromagnetic phases. For 24-hour-long treatments, the Barkhausen Noise signal is almost completely enclosed by the background noise, indicating the existence of a very small volume fraction of ferrite. If proper calibration samples are to be produced, this technique may be a viable method for non-destructive evaluation of field components working under thermal conditions that may cause the formation of intermetallic phases.

Palavras-chave

Ruído magnético Barkhausen; Aços inoxidáveis dúplex; Fase sigma; Ensaios não destrutivos

Magnetic Barkhausen noise; Duplex stainless steels; Sigma phase; Non-destructive testing