REDEMAT - Programa de Pós-graduação em Engenharia de Materiais
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Navegando REDEMAT - Programa de Pós-graduação em Engenharia de Materiais por Assunto "Aço - corrosão"
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Item Avaliação da resistência à corrosão de aços inoxidáveis utilizados em sistemas de exaustão de veículos.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2009) Prates, Paula Emília de Souza; Andrade, Margareth SpanglerO desenvolvimento de combustíveis alternativos com emissões menos nocivas é tema de pesquisas em todo o mundo. Além dos combustíveis, materiais mais resistentes à agressividade do meio também são objeto de estudo. Ao que se refere a um combustível mais ecológico é o álcool uma realidade. Em relação aos materiais utilizados nesse sistema a tendência é a utilização dos aços inoxidáveis devido as suas propriedades de resistência a corrosão e características mecânicas. É objetivo deste trabalho avaliar o comportamento à corrosão de aços inoxidáveis utilizados na fabricação de parte do sistema de exaustão dos veículos, que estão em contato com o condensado de álcool combustível produzido no silencioso traseiro de veículos leves. Uma solução sintética de condensado de álcool combustível foi formulada com base nas análises químicas de amostras da solução natural coletadas diretamente do veículo em funcionamento durante a fase fria, ou seja, os primeiros 505s de funcionamento. Avaliação da resistência à corrosão dos aços inoxidáveis ferríticos ABNT 439 e 409, em comparação ao aço inoxidável austenítico ABNT 304, foi realizada quando em presença da solução sintética de condensado de álcool. A análise comparativa das curvas de polarização potenciodinâmica dos aços estudados indica que não existe diferença de comportamento frente à corrosão para estes aços, não sendo possível também a identificação de um potencial de pites nestas curvas. A partir dos ensaios de “Dip-Dry”, constatou-se que os aços têm comportamento semelhante e que não sofreram corrosão, apenas oxidação. Conclui-se que todos os aços inoxidáveis estudados podem ser especificados para utilização no silencioso traseiro de veículos leves e que a escolha de um dos aços inoxidáveis ferríticos é a mais econômica entre os três aços estudados.Item Efeitos de tratamentos térmicos pós-soldagem a LASER na microestrutura, na resistência à corrosão e no comportamento mecânico de um aço inoxidável duplex UNS S32304.(2020) Magalhães, Aparecida Silva; Faria, Geraldo Lúcio de; Lima, Milton Sérgio Fernandes de; Faria, Geraldo Lúcio de; Lima, Milton Sérgio Fernandes de; Queiroz, Rhelman Rossano Urzedo; Godefroid, Leonardo BarbosaOs aços inoxidáveis duplex (AID’s) vêm sendo amplamente empregados nas indústrias químicas, de óleo e gás, papel e celulose, entre outras. Suas aplicações de alta responsabilidade exigem soldas com bom acabamento superficial, boas propriedades mecânicas e boa resistência à corrosão. A soldagem dos AID’s é complexa, pois as transformações de fases que ocorrem durante o processo e no resfriamento irão promover o desbalanceamento de fases e a precipitação de fases deletérias na zona fundida e na zona termicamente afetada (ZTA). Essas descontinuidades microestruturais podem causar efeitos negativos nas propriedades mecânicas e na resistência à corrosão do material. O processo a laser é classicamente reconhecido por ser um processo que promove um cordão estreito e uma ZTA pequena. No entanto, a soldagem a laser nos AID’s promove mudanças microestruturais ainda mais expressivas do que nos processos convencionais. Por esse motivo, a importância de se estudar os tratamentos térmicos pós-soldagem a laser nos AID’s. Nesse contexto, amostras do aço inoxidável duplex UNS S32304 foram submetidas a diferentes condições de soldagem a laser e a tratamentos térmicos subsequentes para analisar seus efeitos na microestrutura, dureza, na resistência à corrosão e no comportamento em tração e em fadiga do material. Para tanto, chapas do referido aço foram soldadas a laser nas seguintes condições: i) velocidade de 600mm/min. e potência de 1000W e ii) velocidade de 2400mm/min. e potência de 2000W. Parte das amostras soldadas foi preservada como soldadas e a outra parte foi submetida a tratamentos isotérmicos em diferentes temperaturas (850ºC, 950ºC, 1050ºC e 1150ºC) por 10 minutos e resfriadas em água. As amostras no estado de entrega, as apenas soldadas e as soldadas com tratamento térmico foram caracterizadas por meio de análises ao microscópio óptico, tiveram suas frações de fases primárias quantificadas e foram submetidas a ensaios de microdureza. Após a análise dos resultados dos experimentos anteriores, as amostras soldadas na primeira condição (menor velocidade) e as amostras soldadas nesta mesma condição e tratadas termicamente a 1150ºC (condição que apresentou melhor qualidade da solda e readequação microestrutural) foram submetidas a ensaios de corrosão. Além disso, ensaios de tração e fadiga foram realizados para três condições: estado de entrega, soldada na primeira condição e soldada na primeira condição e tratadas termicamente a 1150ºC por 10 minutos para efeitos de comparação. Em função das alterações microestruturais promovidas pelo tratamento isotérmico de 10 minutos a 1150°C, esse se mostrou promissor quando o objetivo for diminuir a heterogeneidade estrutural, por meio da readequação das frações volumétricas das fases, e aumentar a resistência à corrosão em juntas soldadas de aços inoxidáveis duplex do tipo UNS S32304. No entanto, em relação ao comportamento mecânico, algumas ressalvas precisam ser feitas. O comportamento em tração foi fortemente influenciado pela presença de descontinuidades volumétricas, que deterioraram consideravelmente a resistência mecânica do material. Em relação à resistência à fadiga, os componentes soldados a laser e tratados termicamente obtiveram um desempenho pior quando comparados aos componentes apenas soldados, permitindo concluir que o simples balanceamento das frações volumétricas de ferrita e austenita não é suficiente para garantir o bom desempenho mecânico da junta soldada.Item Influência de tratamentos térmicos de recozimento na precipitação de fase sigma e nas propriedades mecânicas de um aço inoxidável duplex UNS S31803.(2017) Martins, Maria Amélia; Faria, Geraldo Lúcio de; Faria, Geraldo Lúcio de; Castro, Geovane Martins de; Cândido, Luiz Cláudio; Oliveira, Tarcísio Reis deOs aços inoxidáveis duplex (AID) possuem uma estrutura austeno-ferrítica de aproximadamente 50% de cada uma dessas fases, tal característica confere aos AID propriedades mecânicas superiores aos aços inoxidáveis ferríticos e austeníticos e elevada resistência à corrosão. Esses aços possuem adições significativas de elementos de liga, que são os responsáveis pelo correto balanceamento das fases e asseguram as propriedades desejadas. Por outro lado, estes mesmos elementos, podem acelerar a cinética de precipitação de compostos intermetálicos indesejáveis, principalmente as fases sigma () e chi (). A precipitação destas fases pode fragilizar o material e comprometer a resistência à corrosão. Neste trabalho foi realizado um estudo sobre a influência de diferentes frações de fase sigma, na microestrutura e nas propriedades mecânicas de um AID UNS S31803. Foram realizados nove tratamentos térmicos de recozimento variando tempo e temperatura para a precipitação de fase sigma. A caracterização microestrutural foi realizada por meio de microscopia óptica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Ensaios de tração e de impacto (Charpy-V) foram realizados para avaliar o efeito da fase sigma nas propriedades mecânicas. Os ensaios de impacto foram feitos em cinco temperaturas diferentes (-80, -40, 25, 50 e 100°C) nas nove amostras tratadas termicamente para a formação de fase sigma. A fração máxima de fase sigma detectada foi de aproximadamente 4% nas condições estudadas. Por outro lado, observou-se que o limite de resistência a tração, apresentou um comportamento linear crescente com o aumento das frações de fase sigma encontradas. Os demais, parâmetros como limite de escoamento e alongamento não apresentaram correlação com a quantidade de fase sigma nas condições investigadas. Os resultados dos ensaios de impacto mostraram que as frações de fase sigma precipitadas neste estudo não influenciaram diretamente a tenacidade ao impacto do material.