AVALIAÇÃO DA REFUSÃO DE AÇOS 1Cr-Mo-V FORJADOS PARA ROTORES DE TURBINAS A VAPOR: EVALUATION OF REMELTING IN 1Cr-Mo-V STEEL FORGINGS FOR STEAM TURBINE ROTORS

Os aços 1Cr-Mo-V forjados são largamente utilizados em rotores de turbinas a vapor, e o seu desempenho em condições de fluência vem sendo melhorado por tecnologias de fabricação. Sendo assim, os fatores metalúrgicos que afetam o comportamento em fluência dessa classe de material vem sendo estudados. O objetivo deste trabalho foi a avaliar as diferenças na microestrutura e nas propriedades mecânicas, a temperatura ambiente, entre amostras de aço 1Cr-Mo-V fundidas em forno elétrico aberto e amostras que posteriormente refundidas no forno a arco elétrico a vácuo (VAR). As amostras foram forjadas a quente e tratadas termicamente em mesmas condições. Para a avaliação das diferenças, foram comparadas as microestruturas nas duas condições e feitas análises de inclusões através de microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. Foram realizados ensaios de dureza e de tração a temperatura ambiente. Os resultados mostraram que a refusão foi eficiente na redução do teor de alguns elementos deletérios e na redução do tamanho e do número de inclusões, sulfetos de manganês e silicatos de manganês, além de contribuir para uma distribuição mais homogênea tanto das inclusões como da microestrutura bainítica apresentada. As medidas de propriedades mecânicas a temperatura ambiente não mostraram alterações significativas na resistência. Porém, houve aumento na ductilidade, manifestado por uma maior redução de área.

The 1Cr-Mo-V forging steels are widely used in the manufacture of steam turbine rotors, and its performance under creep conditions has been improved by the development of manufacturing technologies. Thus, metallurgical factors affecting the creep behavior of this class of materials have been widely studied. The objective of this work was to evaluate the differences in the microstructure and mechanical properties, at room temperature, between 1Cr-Mo-V steel samples that were melted in open electric furnace and samples that were subsequently remelted in vacuum arc furnace (VAR). The two samples were hot forged and heat treated under the same conditions. For the evaluation, the microstructures were compared between both conditions. The analysis of inclusions was made by optical and scanning electron microscopy. Additionally, hardness and tensile tests were conducted at room temperature. The results showed that the remelting was effective in reducing the content of some deleterious elements and the size and number of inclusions, characterized as manganese sulphides and manganese silicates; and contributed to a more homogeneous distribution of both inclusions and the bainitic microstructure presented. The strength in ambient temperature presented no significant alterations between the samples. However, it was observed an increase in the ductility, manifested in a higher reduction of area.

Palavras-chave

Aço 1Cr-Mo-V forjado, Refusão à arco em vácuo (VAR), Análise microestrutural, Turbinas a vapor

1Cr-Mo-V forging steels, Vacuum arc remelting (VAR), Microestructural evaluation, Steam turbines

Como citar

Roza, Gabriella Cruz dos Santos; Almeida, Luiz Henrique de; Cardoso, Bruno Reis; Araujo, Leonardo Sales. AVALIAÇÃO DA REFUSÃO DE AÇOS 1Cr-Mo-V FORJADOS PARA ROTORES DE TURBINAS A VAPOR , p. 1114-1122. In: 70º Congresso Anual da ABM, Rio de Janeiro, 2015.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/1516-392X-26549