This work presents the characterization of austenite decomposition kinetics in two steels during continuous cooling considering non-deformed austenite grains. Two different chemical concepts of steels were evaluated: low carbon-high manganese and a relatively new concept based on low carbon-low manganese-high niobium contents. Dilatometric experiments, microstructural characterization procedures and microhardness tests were carried out. Experimental and calculated CCT diagrams were plotted and the adapted JMAK model was applied aiming to predict the austenite decomposition kinetics. The low carbon-high manganese steel was the most sensitive to the applied cooling rates and, due to that, presented the higher grain refinement and hardness increasing after continuous cooling. These results highlight that the Mn content decreasing may promote a potential loss of grain refinement in procedures of continuous cooling where the structure recrystallization does not occur, as in some welding procedures or conventional heat treatments applied in the seamed pipe manufacturing process.

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Ao final do processamento termomecânico nos laminadores do tipo Steckel, a tira laminada, já com sua espessura final, é submetida ao resfriamento controlado que geralmente é feito por uma cadeia regulável de aspersores de água. Este resfriamento promove as transformações de fases desejadas para que a microestrutura final do produto laminado confira a ele propriedades mecânicas adequadas para desempenhar com qualidade as funções de aplicação. Neste contexto, o conhecimento dos efeitos da composição química do aço sobre a cinética de transformação de fases possibilitará a adequação de parâmetros operacionais do laminador e do sistema de resfriamento. Reconhecendo a importância deste aspecto, este trabalho estudou a influência da composição química sobre a cinética de transformação de fases dos aços LNE 380 e API X65. Os dois aços foram submetidos a ensaios dilatométricos, metalográficos e de dureza. Ao final do estudo, concluiu-se que, comparados aos efeitos do Nb e Ti, o teor de Mn parece ser o fator com maior influência sobre as temperaturas de início e final tanto de austenitização como de decomposição da austenita durante o resfriamento contínuo. O aumento controlado no teor de Mn possivelmente potencializa o refinamento da microestrutura na etapa de resfriamento.Palavras-chave: LNE 380; API X65; Cinética de transformação de fases; Resfriamento contínuo.

ResumoO tamanho de grão austenítico prévio é determinante na área de tratamentos térmicos dos aços, pois este parâmetro influencia sua microestrutura e propriedades. Para que o tamanho de grão possa ser medido, é necessário que antes se aplique métodos de contraste para sua revelação. A literatura relata, entre métodos desenvolvidos, dificuldades em se conseguir bons resultados em função deles serem susceptíveis a variações de composição química e histórico de processamento dos aços. Neste contexto, esse trabalho propôs métodos para a revelação dos contornos de grãos austeníticos prévios dos aços ABNT4340 e ABNT1030. Foram utilizadas duas técnicas: ataque químico e ataque térmico. Para a técnica de ataque químico, utilizou-se um reativo a base de ácido pícrico. Já na técnica de ataque térmico, as amostras foram austenitizadas de forma a promover uma oxidação controlada. Os resultados obtidos mostram o sucesso das técnicas, com destaque para o ataque térmico que se mostrou mais efetivo para o objetivo proposto. Foi possível mostrar que no ataque químico, o ajuste da concentração de HCl em função da composição química do aço é o ponto de maior importância, ao passo que no ataque térmico, a segregação química e a temperabilidade dos aços são relevantes para o sucesso da técnica. Palavras-chave: Contorno de grão austenítico prévio; Ataque térmico; Constituintes difusionais. EVALUATION OF AN OXIDATION METHOD FOR PRIOR AUSTENITE GRAIN BOUNDARY REVEALATION IN ABNT4340 AND ABNT1030 STEELS AbstractThe prior austenite grain boundary is very important in steel heat treatment area, because this parameter has a great influence on steel microstructure and properties. Aiming to measure the austenitic grain size, before it is necessary to reveal it applying contrast methods. The technical literature reports the troubles to get good results due to the known methods are susceptible to steel chemical compositions and processing routes. In this context, this paper proposed methods to reveal the prior austenite grain boundary in ABNT 4340 and ABNT 1030 steels. Two techniques were used: chemical and thermal etching. For chemical etching, a reactant based on picric acid was applied. In thermal etching, the samples were austenitized aiming to promote a controlled oxidation. The obtained results show the success of the methods, with highlights for thermal etching which was the most efficient. It was possible to show that in the chemical etching, the HCl concentration, as a function of steel chemical composition, was the most important adjust parameter. In thermal etching, the chemical segregation and the steel hardenability were relevant for the method succes.

Resumo Amostras de aço baixo carbono (aço ABNT 1015) foram submetidas a tratamentos termoquímicos de cementação sólida fazendo-se uso de duas fontes distintas de carbono. Amostras do aço foram empacotadas em uma mistura de pós constituída pela fonte de carbono e cal hidratada e tratadas a 1000 o C por 8 horas. As fontes avaliadas foram um tipo de carvão vegetal e uma remessa de coque de baixa qualidade metalúrgica. Realizados os tratamentos termoquímicos, as amostras cementadas foram devidamente caracterizadas por microscopia óptica e pela aplicação de ensaios de microdureza Vicker. Duas amostras cementadas foram, na sequência, submetidas a tratamentos térmicos de têmpera em água fazendo-se uso de duas temperaturas de austenitização (860ºC e 920ºC) e também foram caracterizadas. Observou-se que no processo de cementação sólida, a peça cementada com carvão vegetal apresentou melhores resultados do que a cementada com coque de baixa qualidade. Com carvão vegetal, a camada cementada se mostrou mais espessa e homogênea em todo o perímetro das amostras. A amostra cementada com o coque de baixa qualidade apresentou, além da menor espessura de camada cementada, heterogeneidades grosseiras no perímetro da peça. Palavras-chave:Cementação sólida; Coque; Carvão Vegetal; Microestrutura.