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http://hdl.handle.net/1843/38360| Type: | Dissertação |
| Title: | Relação estrutura-propriedades-processamento de aços inoxidáveis martensíticos |
| Other Titles: | Structure-properties-processing relationship of martensitic stainless steels |
| Authors: | Cláudio Moreira de Alcântara |
| First Advisor: | Vicente Tadeu Lopes Buono |
| First Co-advisor: | Wilian da Silva Labiapari |
| First Referee: | Tarcísio Reis de Oliveira |
| Second Referee: | Geraldo Lúcio de Faria |
| Abstract: | O aço inoxidável martensítico AISI 420 é muito usado na indústria de cutelaria em função da sua alta dureza, resistência ao desgaste e excelente resistência à corrosão, propriedades adquiridas quando este aço é submetido aos processos de tratamento térmico de têmpera e revenimento. Entretanto quando variáveis como temperatura de austenitização, tempo de encharque e velocidade de resfriamento são executadas de modo empírico ou de forma não controlada, resulta em problemas de desempenho do produto final. O objetivo global do presente trabalho foi estudar o efeito de diferentes temperaturas de austenitização e de revenimento, na microestrutura, propriedades mecânicas, resistência ao impacto e resistência à corrosão, sendo para isso, escolhidos dois aços inoxidáveis martensíticos AISI 420 produzidos pela empresa Aperam South America, cuja diferença entre os dois materiais está no teor de Carbono, onde o aço denominado internamente de P420D tem teor de carbono na ordem de 0,18% e o aço P420A tem teor de carbono em 0,32%. Os testes foram realizados através de tratamentos térmicos de têmpera e revenimento em escala laboratorial, em quatro temperaturas distintas. As amostras foram caracterizadas através de ensaios metalográficos, de dureza, ensaios mecânicos e de resistência ao Impacto. O aço P420A apresentou maiores valores de dureza que o aço P420D, onde o maior teor de Carbono do mesmo influenciou esta variável nas diferentes condições de tratamento. O aço P420A apresenta maiores valores de propriedades mecânicas que o aço P420D dado ao maior teor de carbono desta liga, contudo ambos os aços as propriedades de limite de resistência e escoamento aumentam à medida que se aumenta a temperatura de austenitização. Os aços apresentam melhoria dos valores de propriedades mecânicas quando são submetidos às diferentes temperaturas de revenimento. Os aços P420A e P420D apresentam baixos valores de energia de impacto quando somente temperados, entretanto o aço P420D tem uma melhora expressiva dessa propriedade quando submetido às temperaturas de revenimento. A resistência à corrosão melhora com acréscimo da temperatura de austenitização, porem o aço 420D apresenta melhores valores de resistência ao pite devido este ter menor teor de carbono que o aço P420A. |
| Abstract: | AISI 420 martensitic stainless steel is widely used in the cutlery industry due to its high hardness, wear resistance and excellent corrosion resistance, properties acquired when this steel is subjected to heat treatment processes of quenching and tempering. However, when variables such as austenitizing temperature, soaking time and cooling speed are performed empirically or in an uncontrolled manner, this results in end product performance problems. The overall objective of this work was to study the effect of different austenitization and tempering temperatures on the microstructure, mechanical properties, impact and corrosion resistance. For this, two martensitic stainless steels AISI 420 produced by the company Aperam South America were chosen, whose difference between the two materials is in the carbon content, where the steel known internally as P420D has a carbon content in the order of 0.18% and the P420A steel has a carbon content of 0.32%. The tests were carried out through laboratory-scale quenching and tempering heat treatments at four different temperatures. The samples were characterized through metallographic, hardness, mechanical and impact strength tests. P420A steel had higher hardness values than P420D steel, where its higher carbon content influenced this variable in different treatment conditions. P420A steel has higher mechanical property values than P420D steel due to the higher carbon content of this alloy, however both steels' yield and strength limit properties increase as the austenitization temperature increases. The Steels show improved mechanical property values when subjected to different tempering temperatures. P420A and P420D steels have low impact energy values when as quenched, however P420D steel has a significant improvement in this property when subjected to tempering temperatures. Corrosion resistance improves with increasing austenitization temperature, but 420D steel has better pitting resistance values due to its lower carbon content than P420A steel. |
| Subject: | Engenharia metalúrgica Metalurgia física Aço inoxidável Aço - Propriedades mecânicas Metais - Têmpera |
| language: | por |
| metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| metadata.dc.publisher.department: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICA |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de Minas - Mestrado Profissional |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/38360 |
| Issue Date: | 18-Aug-2021 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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