Anais do Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

70º Congresso Anual da ABM vol. 70, num.70 (2015)


Título

AVALIAÇÃO DA POSSIBILIDADE DE APLICAÇÃO DA TÉCNICA DE DSC NA DETERMINAÇÃO DA TEMPERATURA DE INÍCIO DE RECRISTALIZAÇÃO DE UM AÇO BAIXO CARBONO

EVALUATION OF DSC APPLICATION AIMING TO DETERMINE THE RECRYSTALLIZATION TEMPERATURE IN A LOW CARBON STEEL

DOI

10.5151/1516-392X-26214

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Resumo

A aplicação de materiais metálicos exige que os mesmos sejam submetidos a etapas de conformação mecânica. Estes procedimentos elevam significativamente a densidade de descontinuidades, alterando a morfologia dos grãos, assim como o estado de tensão induzida na estrutura. Os materiais submetidos a processos de conformação, em especial aos de conformação a frio, são submetidos, após a deformação, a um tratamento térmico denominado de recozimento de recristalização, cujo objetivo é recuperar a estrutura e recristalizar os grãos. Neste contexto, estudou-se a viabilidade de aplicação da técnica de calorimetria diferencial (DSC), como ferramenta para a determinação da temperatura de início de recristalização de aços. Para a execução deste trabalho, foram utilizados amostras de aço SAE1010 que foram deformadas a frio e em seguida submetidas a rampas de aquecimento em um equipamento DSC. A técnica de DSC evidenciou apenas o início do fenômeno de recuperação do material. Algumas amostras deformadas foram submetidas a tratamentos térmicos de recozimento de recristalização a 500°C, 600°C e 700°C. A partir da caracterização microestrutural e de ensaios de microdureza, calculou-se os valores de k e n do modelo de Avrami para as amostras tratadas a 600°C e 700°C, obtendo-se após isto a energia de ativação para as deformações de 69,6% (199,5KJ) e 87% (178,4KJ). À 500°C, as amostras não se recristalizaram, confirmando esta temperatura abaixo da crítica para as deformações estudadas.

 

Many applications of metallic materials require their submission to mechanical forming steps in order to adapt their geometries. The mechanical forming of metals consists in their plastic strain, increasing discontinuity densities, changing grain morphology as well inducing an internal stress state. The materials submitted to forming processes, particularly cold forming, are heat treated after cold strain. This heat treatment is named annealing and its main objective is to recrystallize the structure. In this context, this work studied the application of differential calorimeter (DSC) aiming to determine the temperature in which the steel recrystallization starts. Samples of steel SAE1010 were cold rolled and then submitted to slow heating in a DSC machine. The DSC technic was not able to present the start of recrystallization in steels, but showed only a phenomenon related to recovery. Other deformed samples were submitted to heat treatments of recrystallization annealing, at 500°C, 600°C and 700°C. From the microstructural characterization and microhardness testing, it was possible to study the recrystallization kinetics for samples heat treated at 600°C and 700°C. The k and n values of Avrami’s model were calculated, obtaining after that the activation energy for 69.6% (199,5KJ) and 87% (178.4KJ) strains. At 500°C, the samples were not recrystallized, confirming this temperature lower than the critical temperature.

Palavras-chave

Deformação plástica, Recozimento de recristalização, DSC

Plastic strain, Recrystallization annealing, DSC

Como citar

Paula, Jorge Magalhães Ávila de; Faria, Geraldo Lúcio de; Moreira, Paulo Sérgio; Novack, Kátia Monteiro. AVALIAÇÃO DA POSSIBILIDADE DE APLICAÇÃO DA TÉCNICA DE DSC NA DETERMINAÇÃO DA TEMPERATURA DE INÍCIO DE RECRISTALIZAÇÃO DE UM AÇO BAIXO CARBONO , p. 230-239. In: 70º Congresso Anual da ABM, Rio de Janeiro, 2015.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/1516-392X-26214