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Tese

Estudo das microestruturas e propriedades obtidas por tratamentos intercrí­ticos e por tratamento de estampagem a quente em um aço Dual Phase classe 600 (2018)

  • Authors:
  • Autor USP: CENTENO, DANY MICHELL ANDRADE - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PMT
  • Subjects: TÊMPERA (ENGENHARIA); ESTAMPAGEM; AÇO
  • Agências de fomento:
  • Language: Português
  • Abstract: Novos tratamentos térmicos e a otimização dos processos de conformação têm contribuído para o desenvolvimento de microestruturas multifásicas com excelente combinação de ductilidade e resistência mecânica. Parte dessa melhoria depende da presença de austenita retida, de sua estabilidade e fração volumétrica. O presente trabalho tem como objetivo caracterizar a evolução da microestrutura e comportamento das propriedades mecânicas do aço dual phase classe 600 (DP 600), após tratamentos térmicos intercríticos de têmpera e partição (Q&P) e reversão da martensita, assim como tratamentos termomecânicos de simulação física da estampagem a quente (HS), variando a deformação em 10% (HS 10) e 30% (HS 30), e combinando estampagem a quente com subsequente tratamento de têmpera e partição (HSQ&P). Duas condições microestruturais de partida diferentes foram utilizadas nos tratamentos térmicos. Para os tratamentos térmicos e termomecânicos Q&P, HS e HSQ&P a microestrutura de partida foi a bifásica (ferrita e martensita). Já para o tratamento térmico de reversão a microestrutura de partida foi modificada para martensítica. Os tratamentos puramente térmicos foram realizados no dilatômetro Bähr do Laboratório de Transformações de Fase (LTF); entretanto, os tratamentos termomecânicos foram feitos no simulador termomecânico Gleeble®, acoplado à linha de difração de raios X (XTMS) do Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano). A análise microestrutural foi feita com suporte de microscopia ótica (MO) e eletrônica de varredura (MEV-FEG), EBSD, e difração de raios X in situ e convencional. Avaliaram-se as propriedades mecânicas por ensaio de tração em corpos de prova sub-size e endentação instrumentada. As amostras Q&P, HS e HSQ&P foram submetidas a ensaios exploratórios de resistência ao trincamento por hidrogênio (HIC) segundo a norma NACE TM0284. Adicionalmente,foi feita a medição de hidrogênio ancorado na microestrutura estudada, após tratamentos, utilizando a técnica de dessorção térmica disponível no LNNano. A avaliação das mudanças microestruturais e de propriedades mecânicas após tratamentos térmicos foram discutidas separadamente para cada microestrutura de partida. Os resultados dos processos Q&P, HS e HSQ&P no aço, mostraram que a evolução da microestrutura levou a formação de uma microestrutura mais complexa do que a microestrutura ferrítico-martensítica simples do material como recebido. A complexa microestrutura é dada pela formação de ferrita epitaxial durante a etapa de tratamento intercrítico, ferrita induzida por deformação (DIFT) na etapa de deformação em alta temperatura e bainita na etapa de partição. Essa mistura microestrutural levou a variações na relação das frações volumétricas de ferrita e martensita em relação às frações iniciais do aço, assim como na presença de austenita retida e sua estabilidade. Com base nos resultados é possível afirmar que o processo Q&P produz um aumento nas propriedades mecânicas do material. Por outro lado, após o ensaio de HIC todas as amostras apresentaram susceptibilidade ao trincamento; contudo, a severidade do dano foi maior nas amostras deformadas HS 30. Os ensaios preliminares de dessorção mostraram maior aprisionamento de hidrogênio em armadilhas reversíveis nas amostras HSQ&P e irreversíveis na amostra HS 30. Na segunda parte, os resultados do tratamento de reversão sugerem que, em geral, a microestrutura do aço processado compreende uma morfologia em ripas de ferrita intercrítica,martensita e filmes de austenita retida. A maior temperatura de reversão intercrítica resultou em menor fração de ferrita intercrítica. Por outro lado, a temperatura intercrítica de reversão influenciou significativamente a estabilidade da austenita retida. Uma alta fração de austenita retida foi obtida a uma temperatura ligeiramente acima da temperatura Ac1. Um segundo ciclo de reversão promoveu a difusão de C e Mn para a austenita revertida tornando-a mais estável a temperatura ambiente.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 12.11.2018
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      ANDRADE CENTENO, Dany Michell. Estudo das microestruturas e propriedades obtidas por tratamentos intercrí­ticos e por tratamento de estampagem a quente em um aço Dual Phase classe 600. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-29052019-142354/. Acesso em: 27 dez. 2025.

    • APA

      Andrade Centeno, D. M. (2018). Estudo das microestruturas e propriedades obtidas por tratamentos intercrí­ticos e por tratamento de estampagem a quente em um aço Dual Phase classe 600 (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-29052019-142354/

    • NLM

      Andrade Centeno DM. Estudo das microestruturas e propriedades obtidas por tratamentos intercrí­ticos e por tratamento de estampagem a quente em um aço Dual Phase classe 600 [Internet]. 2018 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-29052019-142354/

    • Vancouver

      Andrade Centeno DM. Estudo das microestruturas e propriedades obtidas por tratamentos intercrí­ticos e por tratamento de estampagem a quente em um aço Dual Phase classe 600 [Internet]. 2018 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-29052019-142354/

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