Efeito da deformação a frio e da temperatura de recozimento final sobre a evolução estrutural de um aço inoxidável ferrítico ASTM 410.

Abstract

Neste trabalho, foi avaliado o efeito da deformação a frio e da temperatura de recozimento final sobre a evolução da microestrutura e textura cristalográfica do aço inoxidável ferrítico ASTM 410. Amostras foram laminadas a frio com reduções de 30 e 60% e submetidas ao tratamento térmico de recozimento no intervalo de temperaturas de 600 a 850ºC. As temperaturas de transformação de fases foram determinadas usando o ensaio de dilatometria com temperatura de austenitização de 1000°C e taxas de resfriamento variadas. A descrição estrutural das amostras foi feita medindo-se a fração recristalizada via técnica de microscopia ótica, mapas de IQ (image quality – qualidade de imagem) e microdureza Vickers. A evolução da textura foi analisada usando a técnica de difração de elétrons retroespalhados, EBSD, e difração de raios-X. Dos resultados da dilatometria, observa-se que a microestrutura é predominantemente martensítica com uma pequena fração volumétrica de ferrita, com valores de microdureza variando de 319 a 338 HV quando as taxas de resfriamento aumentam de 0,5 para 100°C/s. Os resultados mostram que as temperaturas de início e fim da formação da martensita diminuem com o aumento da taxa de resfriamento. A taxa máxima da transformação martensítica cresce com o aumento da taxa de resfriamento, 1s-1 a 0,5°C/s e 2,54 s-1 para 100°C/s. Para as amostras deformadas em 60% ocorreu a recristalização à temperatura de 820°C e para deformação de 30% tem-se um início de recristalização apenas na superfície da amostra. A textura cristalográfica das amostras deformadas em 30% mostrou uma maior fração volumétrica da fibra alfa no centro das amostras e uma maior fração da fibra gama em sua superfície. As frações das fibras alfa e gama das amostras deformadas em 60% se mantiveram praticamente similares na superfície e centro das amostras. Os resultados mostraram que, para as amostras deformadas em 30 e 60% e recozidas por 30s a várias temperaturas, a fração da fibra alfa é maior no centro das amostras do que nas bordas, e que as frações de gama e teta tem valores similares no centro e na borda das amostras. Além disto, a fração da fibra alfa no centro das amostras recozidas é maior para as amostras deformadas em 30% e na borda das amostras os valores da fração de alfa são similares para as deformações de 30 e 60%. As amostras recozidas e deformadas em 60% apresentam uma maior fração da fibra gama para temperaturas de recozimento maiores que 800°C, em relação as amostras deformadas em 30%, sendo que a fração de gama é maior nas bordas das amostras.