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http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DMHBF| Tipo: | Tese de Doutorado |
| Título: | Efeito do tratamento térmico na formação de revestimentos GA sobre aços com características de bake hardenability |
| Autor(es): | Aldo Henrique de Almeida Barbosa |
| Primeiro Orientador: | Vicente Tadeu Lopes Buono |
| Primeiro membro da banca : | Dagoberto Brandao Santos |
| Segundo membro da banca: | Vanessa de Freitas Cunha Lins |
| Terceiro membro da banca: | Cynthia Helena Soares Bouças |
| Quarto membro da banca: | Sandra Goulart Santos |
| Resumo: | O tratamento térmico de galvanneling exerce efeito significativo na qualidade do revestimento galvannealed, por afetar diretamente a constituição dos compostos intermetálicos Fe-Zn. Pequenos desajustes na temperatura e tempo desse processo produzem conseqüências que vão desde a má formação do revestimento, por insuficiência de aporte térmico, até o desplacamento, por excesso. Essa influência do tratamento térmico é ainda mais pronunciada em aços de alta resistência mecânica, contendo fósforo e boro, em função desses elementos reduzirem a reatividade do substrato, aumentando a necessidade de maior controle do aporte térmico para a continuidade do processo e para compensar perdas de produtividade. Assim, foi proposto um estudo no sentido de determinar o efeito das condições de tratamento térmico de galvannealing na formação do revestimento galvanizado a quente galvannealed (GA) formado sobre aços de alta resistência contendo fósforo e B, com características de bake hardenability. Para a condução desse estudo foram realizadas, em escala de laboratório, simulações do processo de galvannealing, variando-se a temperatura de aquecimento entre 530°C e 580°C. Em todas as simulações, além dos ciclos completos (amostras totalmente processadas), foram realizadas, também, interrupções do tratamento ao longo da etapa de encharque, através de resfriamentos bruscos das amostras, com o objetivo de se avaliar a microestrutura do revestimento ao longo de todo o tratamento. Para a caracterização dos revestimentos produzidos foram realizadas análises por espectrometria de plasma, microscopia eletrônica de varredura, espectrometria Auger, dissolução eletroquímica da camada de zinco, difração de raios X, e difração de elétrons retroespalhados (EBSD). Os resultados do presente estudo permitiram estabelecer uma metodologia para o desenvolvimento de modelos de tratamento térmico de galvannealing e determinar o efeito das condições de galvannealing na formação do revestimento GA, de maneira a se estabelecer condições otimizadas para o processamento do aço bake hardenable. Além disso, as metodologias desenvolvidas nesse estudo, tanto de simulação do tratamento térmico quanto de caracterização do revestimento, poderão ser aplicadas a outros aços, principalmente os de mais elevada resistência mecânica, e para os quais os tratamentos de galvannealing não estão otimizados, com benefícios substanciais às suas qualidades. |
| Abstract: | Galvanneling heat treatment exerts a significant influence on the galvannealed coating quality, once it affects the formation of Fe-Zn intermetallic compounds. Small variations on temperature and process time lead to consequences that go from coating malformation, due to the lack of thermal flux, to delamination, due to overheating. The heat treatment influence is more pronounced in high strength steels with P and B, once these elements reduce the substrate reactivity, increasing the necessity of a strict thermal flux control to promote the coating formation and to compensate productivity losses. Thus, a study was proposed to determine the effects of heat treatment conditions on the galvannealed coating formation on high strength steels with fósforo and B, and bake hardenability. For that, a technique for developing galvanneling heat treatment models was established. Galvanneling process simulations were carried out in laboratory scale varying heat treatment temperature from 530°C to 580°C. For all simulations, complete galvannealing cycles (fully processed samples) were produced, as well as, galvannealing cycles interrupted during the soaking stage, by fast cooling of the samples, aiming to evaluate the coating microstructure evolution during the treatment. The coatings characterization was carried out by plasma spectrometry, scanning electron microscopy, Auger spectrometry, electrochemical stripping of zinc layer, X-ray diffraction and electron backscattered diffraction. This study results allowed the determination of the galvannealing conditions effects on the galvannealed coating formation, being possible to establish optimal conditions to the galvanneling heat treatment of high strength steels with fósforo and B. Furthermore, the results also allowed the determination of a correlation between steel and coating microstructure, making possible to establish actions to minimize defects like craters, cracks and delamination. Moreover, the heat treatment and characterization methodologies developed in this study will be applied to evaluate other steels, mainly the ones with high mechanical strength, for which the galvannealing processes were not optimized, bringing remarkable benefits to them. |
| Assunto: | Engenharia metalúrgica |
| Idioma: | Português |
| Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Sigla da Instituição: | UFMG |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DMHBF |
| Data do documento: | 24-Jun-2010 |
| Aparece nas coleções: | Teses de Doutorado |
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