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http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AC9H8V| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Cinética de recristalização estática e evolução da textura cristalográfica do aço inoxidável ferrítico 430 estabilizado com nióbio com base na técnica de microscopia por orientação de imagens |
| Authors: | Paula Oliveira Malta |
| First Advisor: | Dagoberto Brandao Santos |
| First Referee: | Reny Angela Renzetti |
| Second Referee: | Ronaldo Antonio Neves Marques Barbosa |
| Abstract: | Os aços inoxidáveis ferríticos representam materiais com grande potencial de aplicação em diversos setores industriais. A adição de elementos estabilizadores atribui às ligas de aço melhor soldabilidade e formabilidade. As propriedades destes materiais podem também ser modificadas através de processos mecânicos e térmicos. Neste sentido, pretende-se avaliar a microestrutura do aço inoxidável ferrítico AISI 430 estabilizado com nióbio e, a partir da laminação a frio e recozimento isotérmico, analisar a cinética de recristalização e a evolução da textura cristalográfica do material. A caracterização microestrutural das amostras foi realizada por meio de micrografias ópticas, eletrônicas de varredura e de transmissão. O estudo da cinética de recristalização do aço em questão foi efetuado por meio da medição da microdureza Vickers e das técnicas de metalografia quantitativa e análise dos parâmetros KAM e GOS via EBSD. Ao final deste estudo, realizou-se uma comparação das frações volumétricas recristalizadas e dos parâmetros dos modelos JMAK e MPM obtidos por cada um dos métodos. A avaliação dos dados de microdureza evidenciou que o processo de amaciamento do aço avançou conforme o tempo e a temperatura de recozimento. A cinética de recristalização de ambas as séries de amostras apresentou-se de forma semelhante no que se refere à quantificação da fração amaciada, bem como da fração recristalizada via metalografia quantitativa e análise EBSD. A temperatura do tratamento térmico exerceu maior influência na cinética de amaciamento e de recristalização em comparação com o tempo de recozimento. Os valores médios relativos à energia de ativação das séries 430-NR e 430-R foram 428,1 kJ.mol-1 e 359,1 kJ.mol-1, respectivamente. A recristalização do aço em estudo baseou-se na combinação das teorias ON e SG, de modo que os grãos recristalizados {554}<225> apresentaram uma vantagem dimensional em relação aos demais grãos recristalizados. A fração de contornos CSL se tornou maior à medida que a temperatura aumentou, indicando que alguns destes contornos especiais estavam relacionados ao desenvolvimento do processo de recristalização. A componente {554}<225>, associada ao contorno CSL 19a, exerceu um controle acentuado no mecanismo de crescimento seletivo mediante o término da recristalização. |
| Abstract: | Ferritic stainless steels represent materials with great potential for application in various industrial sectors. The addition of stabilizing elements attribute to steel better weldability and formability. The properties of these materials can also be modified through mechanical and thermal processes. In this context, it is intended to evaluate the microstructure of niobium stabilized ferritic stainless steel AISI 430 and, starting from cold rolling and isothermal annealing analysis the recrystallization kinetics and the evolution of crystallographic texture of the material. Microstructural characterization of the samples was performed using optical, scanning and transmission electron microscopy. The study of this steel recrystallization kinetics was held by the techniques of microhardness measuring and quantitative metallography, as well as through the analysis of KAM and GOS parameters via EBSD. At the end of this study, settled a comparison of the recrystallized fractions and the parameters of JMAK and MPM models obtained for each method. The evaluation of microhardness data proves that the steel softening process advanced according time and annealing temperature. The recrystallization kinetics of both samples series exhibited similar behaviors as regards to quantitation of softening fraction, as well as of recrystallized fraction via quantitative metallography and EBSD analysis. The heat treatment temperature exerted greater influence in softening and recrystallization kinetics in comparison with annealing time. The mean value of activation energy of 430-NR and 430-R series were 428.1 kJ.mol-1 and 359.1 kJ.mol-1, respectively. The steel recrystallization was based in the combination of ON and SG theories, so that the {554}<225> recrystallized grains presented a dimensional advantage compared to others recrystallized grains. The CSL fraction became larger as the temperature increased, indicating that some of this special boundaries were related with the development of recrystallization process. The {554}<225> component, associated with 19a CSL boundary, exerted a marked control in the mechanism of selected growth upon the recrystallization end. |
| Subject: | Engenharia metalúrgica |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AC9H8V |
| Issue Date: | 19-Apr-2016 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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