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http://hdl.handle.net/1843/BUOS-B3EFAS| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Envelhecimento após deformação em fios máquina de aços perlíticos: efeito dos teores de boro e de enxofre |
| Authors: | Getúlio Fonseca dos Santos |
| First Advisor: | Berenice Mendonca Gonzalez |
| Abstract: | A ocorrência de envelhecimento após deformação em aços perlíticos é caracterizada, em termos das propriedades mecânicas, por um acréscimo no limite de resistência, de escoamento e uma queda na ductilidade. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a susceptibilidade ao envelhecimento após deformação em fios-máquina de três aços perlíticos, com diferentes teores de boro e enxofre, via aplicação de tensão para prédeformação de 1,5 %, posterior tratamento de envelhecimento em um forno do tipo Mufla por temperaturas de 100 e 175 °C pelos tempos de 480, 900, 1800, 6000, 8100, 13320 e 14.400 s, e ensaios de tração. A análise da microestrutura perlítica foi realizada através de microscopia ótica e o espaçamento interlamelar foi mensurado por microscopia de força atômica. A análise das propriedades mecânicas pós-tratamento de envelhecimento foram realizadas através da média de três amostras por conjunto em termos de variação na intensidade no limite de escoamento, representado pelo parâmetro P, e limite de resistência. Os resultados da caracterização mostraram uma microestrutura perlítica e um espaçamento interlamelar análogos para os três tipos de aço. Os resultados a 100° C mostraram que os três tipos de aço apresentaram um valor entre 3 % e 7 % para o parâmetro P e o aspecto do tipo de fratura dúctil para a superfície de fratura. Para o segundo estágio, a 175 °C, os três tipos de aço apresentaram valores máximos do parâmetro P da ordem de 15 %, que foi associado à decomposição da cementita. Neste estágio, as superfícies de fratura investigadas mostraram aspectos típicos de fratura dúctil com presença de pontos de clivagem característicos do tipo de fratura frágil. Para os aços com teores de S diferentes, tanto a 100 °C quanto a 175 °C, o limite de resistência se mostrou semelhante, já para o aço com adição de B foram encontrados maiores valores para esta propriedade. Os resultados obtidos sugerem que o elemento S não exerce influência na intensidade ou duração do envelhecimento após deformação. Já para o aço com a adição de B em sua composição, este elemento se mostrou eficaz ao diminuir a intensidade do envelhecimento após deformação no primeiro estágio por ser um formador de nitretos |
| Abstract: | The occurrence of strain aging in pearlitic steels is characterized, in terms of mechanical properties, by an increase in the ultimate tensile strength, yield strength and a drop in ductility. The objective of this work was to characterize the susceptibility to strain aging in wire rods of three perlite steels, with different boron and sulfur contents, through application of tension for prestraing of 1,5 %, after aging treatment in a furnace of the type Mufle at temperatures of 100 and 175 °C for the times of 480, 900, 1800, 6000, 8100, 13320 and 14,400 s, and tensile tests. The analysis of the pearlite microstructure was performed by optical microscopy and the pearlitic interlamellar spacing was measured by atomic force microscopy. The analysis of post-treatment mechanical properties of aging was performed through the average of three samples per set in terms of variation in intensity at the yield limit, represented by parameter P, and ultimate tensile strength. The results of the characterization showed an analogous pearlite and an interlamellar spacing for the three types of steel. The results at 100 °C showed that the three types of steel presented a value between 3 % and 7 % for the parameter P and the aspect of the type of ductile fracture for the fracture surface. For the second stage, at 175 °C, the three types of steel presented maximum values of the parameter P of the order of 15 %, which was associated to the decomposition of the cementite. At this stage, the fracture surfaces investigated showed typical aspects of ductile fracture with the presence of cleavage points characteristic of the brittle fracture type. For steel with different S contents at both 100 °C and 175 °C, the ultimate tensile strength was similar, whereas for steel with B addition, higher values were found for this property. The results suggest that the element S has no influence on the intensity or duration of strain aging. As for steel with the addition of B in its composition, this element proved to be effective in decreasing the intensity of strain aging in the first stage because it is a nitride former |
| Subject: | Engenharia metalúrgica Metalurgia física Aço Deformação Boro Enxofre |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUOS-B3EFAS |
| Issue Date: | 9-Mar-2018 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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