Título

INFLUÊNCIA DA LAMINAÇÃO A FRIO E RECOZIMENTO NA CONDIÇÃO SUPERPLÁSTICA DE UM AÇO AUSTENÍTICO Fe-Mn-Al

INFLUENCE OF COLD ROLLING AND ANNEALING ON SUPERPLASTIC CONDITION OF A FE-MN-AL AUSTENITIC STEEL

Autoria

Júnior, Paulo Guanabara; Bueno, Levi de Oliveira

DOI

10.5151/2594-5327-15116

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Resumo

A primeira abordagem para caracterizar o comportamento superplástico de um aço austenítico Fe-Mn-Al solubilizado e laminado a frio foi obtido com um alongamento do material de 300% a uma temperatura de 850°C, comparado a um trabalho com aço similar, que apresentou resultados promissores em torno de 500%, e mostrou o potencial do alongamento superplástico destes materiais. Este presente trabalho foi realizado com um aço de composição química Fe -24,5Mn -6,5Al -1,5Si -1,1C (%peso) preparado por diferentes rotas de processamento termo-mecânico, de modo a obter chapas com espessura de aproximadamente 1 mm ,estrutura ferrita/austenita e granulação fina equiaxial com tamanho de grão em torno de 3 microns. O material foi submetido a ensaios de tração e fluência na faixa de temperatura de 600°C a 1.000°C, e taxa de deformação na faixa de a 1s . O parâmetro (sensibilidade à taxa de deformação) pôde ser determinado em ambos os casos. O valor observado do alongamento máximo até a ruptura (εr) também pode ser obtido tanto por ensaios de tração como de fluência. Os resultados dos dois métodos (ensaios de tração e fluência) foram comparados apresentando grande concordância entre ambos os procedimentos. Os maiores valores de εr foram observados a temperatura de 800°C, no caso de ensaios de tração em torno de 600% para m ~0,54 e taxa de deformação na faixa de 10-4 a 10-3 s-1 , e para ensaios de fluência com εr máximo em torno de 700% (sem ruptura) para tensões aplicadas na faixa de 20 a 50 MPa.

 

The first approach to characterize the superplastic behavior of solubilized and cold rolled austenitic Fe-Mn-Al steel was obtained with elongation around 300% at temperature of 850°C, which compared with a similar steel, that shows better promising results around 500%, whose work showed potential of superplastic condition elongation. So this referred work was undertaken to show the results of a chemical composition Fe -24.5Mn –6.5Al - 1.5Si -1.1C(weight%) material, which was prepared by different thermo mechanical processing route, as to obtain around 1 mm thickness sheets having a fine grain (~3 μm) equiaxial dual phase austenitic/ ferritic structure. The material was submitted to tensile and creep tests at temperature range from 600°C to 1000°C, and strain rate range from 10-4 to 1 s . The parameter m (strain rate sensitivity) could be determined in both cases. Maximum elongation at rupture (εr) values could be also observed from the results obtained of the tensile and creep tests. These results from tensile and creep test procedures were compared, showing good agreement to each other. The largest εr around 600% associated to the largest m, around 0.54 was observed in the tensile test case at temperature of 800°C in the strain rate range from 10 to 10 s . The creep test case with the largest εr around 700% (without rupture) for applied stress in the range from 20 to 50 MPa.

Palavras-chave

Aço Fe-Mn-Al; Superplasticidade; Ensaio de fluência; Sensibilidade a taxa de deformação.

Fe-Mn-Al steel; Superplasticity; Creep test; Strain rate sensitivity.