Título

MICROESTRUTURA E PROPRIEDADES MECÂNICAS DE UM AÇO INOX DUPLEX ENVELHECIDO A 475ºC

MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF A LEAN DUPLEX STAINLESS STEEL AGED AT 475ºC

Autoria

Santos, Henrique Meckler; Reis, Thompson Júnior Ávila; Godefroid, Leonardo Barbosa

DOI

10.5151/2594-5327-33163

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Resumo

Neste trabalho, os efeitos de tratamentos isotérmicos a 475ºC na microestrutura e nas propriedades mecânicas de um aço inoxidável lean duplex foram investigados. Amostras da liga nas condições como recebido e envelhecidas foram analisadas por microscopia de força atômica no intuito de avaliar a técnica quanto à capacidade de identificar aspectos que apontem para mudanças microestruturais causadas pelo envelhecimento. Ensaios de tenacidade à fratura (J x Δa) e fadiga (Sigma x Nf e da/dN x ΔK) foram realizados. As análises por microscopia de força atômica permitiram identificar aspectos quanto a dissolução preferencial de fases e da textura superficial da fase α que distinguem a liga no estado como recebido da liga envelhecida. Os resultados indicam que ocorreu decomposição espinodal da fase alfa. Como consequência da formação da fase alfa’ a tenacidade à fratura diminuiu substancialmente. Por outro lado, a resistência à fadiga aumentou de forma significativa.

 

In this research, the effects of isothermal treatments at 475ºC in the microstructure and mechanical properties of a lean duplex stainless steel were investigated. Samples of the alloy under conditions as received and aged were analyzed by atomic force microscopy in order to evaluate the technique for the ability to identify aspects that characterize microstructural changes caused by aging. Fracture toughness tests (J x Δa) and fatigue tests (sigma x Nf and da/dN x ΔK) were performed. The results indicate that the αlfa-phase spinodal decomposition occurred. The analysis by atomic force microscopy allowed to identify aspects regarding the preferential phase dissolution and surface texture of the phase α that distinguish the alloy in the as received condition from the aged alloy. As a consequence of the formation of the alfa’ phase, the fracture toughness of the alloy decreased substantially. On the other hand, the fatigue resistance increased significantly.

Palavras-chave

Aço inoxidável lean duplex; tenacidade à fratura; resistência à fadiga.

Lean duplex stainless steel; fracture toughness; fatigue resistance.