EFEITO DA CONDIÇÃO DE AUSTENITIZAÇÃO SOBRE A DISSOLUÇÃO DE CARBONETOS E TEMPERATURA DE TRANSFORMAÇÃO MARTENSÍTICA EM UM AÇO INOXIDÁVEL AISI 420A (SUS420J2): EFFECT OF AUSTENITIZING CONDITION ON THE CARBIDE DISSOLUTION AND MARTENSITIC TRANSFORMATION TEMPERATURE IN A STAINLESS STEEL AISI 420A (SUS420J2)

O AçO INOXIDáVEL AISI 420A (SUS420J2) é GERALMENTE SUBMETIDO A TRATAMENTOS TéRMICOS DE TêMPERA E REVENIMENTO QUANDO DESTINADO A DIVERSAS APLICAçõES DE ALTO VALOR AGREGADO. NO ENTANTO, A ADEQUADA SELEçãO DA TEMPERATURA DE AUSTENITIZAçãO, ETAPA QUE ANTECEDE O RESFRIAMENTO ACELERADO NA TêMPERA, AINDA SE MOSTRA DESAFIADORA. INúMEROS RELATOS NA LITERATURA, ASSIM COMO NA INDúSTRIA, DEIXAM CLARO QUE PEQUENAS ALTERAçõES NESTE PARâMETRO MODIFICAM FORTEMENTE AS PROPRIEDADES MECâNICAS DOS PRODUTOS TEMPERADOS, MESMO UTILIZANDO A MESMA TAXA DE RESFRIAMENTO. NESTE CONTEXTO, O PRESENTE TRABALHO SE PROPôS A AVALIAR O EFEITO DA TEMPERATURA DE AUSTENITIZAçãO SOBRE A DISSOLUçãO DE CARBONETOS E A TRANSFORMAçãO MARTENSíTICA NESTE AçO. PARA ESTE FIM, RECURSOS COMO SIMULAçãO TERMODINâMICA COMPUTACIONAL E DILATOMETRIA FORAM UTILIZADOS EM CONCOMITâNCIA COM TéCNICAS DE CARACTERIZAçãO ESTRUTURAL. CONCLUIU-SE QUE COM O AUMENTO DA TEMPERATURA E A CONTíNUA DISSOLUçãO DE CARBONETOS, HOUVE UM SIGNIFICATIVO ENRIQUECIMENTO DA AUSTENITA EM C E CR, O QUE CONTRIBUIU FORTEMENTE PARA A DIMINUIçãO DAS TEMPERATURAS CRíTICAS DE TRANSFORMAçãO MARTENSíTICA. NESTE CENáRIO, O AUMENTO DA TEMPERATURA DE AUSTENITIZAçãO LEVOU A UM SIGNIFICATIVO ENDURECIMENTO DA MICROESTRUTURA MARTENSíTICA, CHEGANDO ATé A 59% DE AUMENTO NA DUREZA VICKERS COM UM AUMENTO DE 275°C NESSE PARâMETRO DE TRATAMENTO TéRMICO.

THE AISI 420A (SUS420J2) STAINLESS STEEL IS COMMONLY SUBJECTED TO QUENCHING AND TEMPERING HEAT TREATMENTS WHEN INTENDED FOR VARIOUS HIGH-VALUE APPLICATIONS. HOWEVER, THE PROPER SELECTION OF THE AUSTENITIZING TEMPERATURE, A STEP PRECEDING THE FAST COOLING IN QUENCHING, REMAINS CHALLENGING. NUMEROUS REPORTS IN THE LITERATURE, AS WELL AS IN INDUSTRY, MAKE IT CLEAR THAT SLIGHT ALTERATIONS IN THIS PARAMETER STRONGLY MODIFY THE MECHANICAL PROPERTIES OF TEMPERED PRODUCTS, EVEN WHEN USING THE SAME COOLING RATE. IN THIS CONTEXT, THE PRESENT STUDY AIMED TO EVALUATE THE EFFECT OF THE AUSTENITIZING TEMPERATURE ON THE CARBIDE DISSOLUTION AND THE MARTENSITIC TRANSFORMATION IN THIS STEEL. FOR THIS PURPOSE, RESOURCES SUCH AS COMPUTER THERMODYNAMIC SIMULATION AND DILATOMETRY WERE USED CONCOMITANTLY WITH STRUCTURAL CHARACTERIZATION TECHNIQUES. IT WAS CONCLUDED THAT WITH THE INCREASE IN TEMPERATURE IN ASSOCIATION WITH THE CONTINUOUS CARBIDE DISSOLUTION, THERE WAS A SIGNIFICANT AUSTENITE ENRICHMENT IN C AND CR, WHICH STRONGLY CONTRIBUTED TO THE DECREASE IN MARTENSITIC TRANSFORMATION CRITICAL TEMPERATURES. IN THIS SCENARIO, THE INCREASE IN AUSTENITIZING TEMPERATURE LED TO A SIGNIFICANT HARDENING OF THE MARTENSITIC MICROSTRUCTURE, REACHING UP TO A 59% INCREASE IN VICKERS HARDNESS WITH A 275°C INCREASE IN THIS HEAT TREATMENT PARAMETER.

Palavras-chave

Temperatura de austenitização; Dissolução de carbonetos; Temperatura de transformação martensítica.

Austenitizing temperature; Carbide dissolution; Martensitic transformation temperature; AISI 420A (SUS420J2) steel.

Como citar

FARIA, GERALDO LUCIO DE; DUARTE, TIBÉRIO GRACO BOTELHO TORRES; MOREIRA, PAULO SÉRGIO; ALCÂNTARA, CLÁUDIO MOREIRA DE. EFEITO DA CONDIÇÃO DE AUSTENITIZAÇÃO SOBRE A DISSOLUÇÃO DE CARBONETOS E TEMPERATURA DE TRANSFORMAÇÃO MARTENSÍTICA EM UM AÇO INOXIDÁVEL AISI 420A (SUS420J2) , p. 400-414. In: 77º Congresso Anual da ABM - Internacional, São Paulo, Brasil, 2024.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/2594-5327-40518