EFEITO DO CAMINHO DE SOLIDIFICAÇÃO NA MICROESTRUTURA E NA PRECIPITAÇÃO DE (Ti,Nb)(C,N) EM UM AÇO HTP COM BAIXO Mn-ALTO Nb

Abstract

Resumo O efeito do caminho de solidificação de um aço High Temperature Processing (HTP) API 5L X65 com 0,09 %Nb, 0,039%C e 0,54% Mn (percentagem em massa) na segregação, microestrutura e distribuição dos precipitados de Ti,Nb(C,N) foi estudado por microscopia ótica, eletrônica de varredura (MEV) e simulação computacional (ThermoCalc e DICTRA). Os resultados foram comparados com os de um aço microligado comercial com 0,04 %Nb, 0,09%C e 0,97 %Mn. Foi encontrado que o principal parâmetro que influencia no caminho de solidificação é o teor de C, o que está de acordo com a maior micro e macrossegregação observada no aço microligado comercial, em comparação ao aço HTP.

Simulação Computacional Da Dissolução De Precipitados Durante O Reaquecimento De Placas Em Aços Microligados

“…Na simulação os parâmetros de entrada no DICTRA foram o valor do raio médio do precipitado, composição química, taxa de aquecimento e tempo de encharque. A composição química para a simulação de dissolução foi obtida a partir de diferentes posições do meio espaçamento dendrítico [11]. Esta escolha se deve pela observação experimental dos precipitados com diferente distribuição de tamanho e fração volumétrica em diferentes posições da espessura da placa [11].…”

“…A composição química para a simulação de dissolução foi obtida a partir de diferentes posições do meio espaçamento dendrítico [11]. Esta escolha se deve pela observação experimental dos precipitados com diferente distribuição de tamanho e fração volumétrica em diferentes posições da espessura da placa [11]. Neste trabalho os resultados anteriores do estudo de microssegregação da solidificação obtida no DICTRA [11] foram utilizadas para estabelecer operfil de composição química em diferentes posições ao longo do meio espaçamento dendrítico para prever a cinética de dissolução de precipitados no reaquecimento de placas.…”

“…Neste trabalho os resultados anteriores do estudo de microssegregação da solidificação obtida no DICTRA [11] foram utilizadas para estabelecer operfil de composição química em diferentes posições ao longo do meio espaçamento dendrítico para prever a cinética de dissolução de precipitados no reaquecimento de placas. O raio médio dos precipitados adotado na simulação foi de 200nm obtidode por medidas experimentais de distribuição de tamanho [11] É evidente a partir dos resultados da simulação a influência da microssegregação na estabilidade térmica e na fração volumétrica dos precipitados ricos em nióbio.Observa-se que nas diferentes posições, considerando a primeira posição solidificada (região intradendritica) até a última região interdendritica, a dissolução dos precipitados pode ocorrer a diversas temperaturas e frações volumétricas, Figuras 2 (a) 1,5x10 -7 2,0x10 -7 2,5x10 -7 0,0 2,0x10 3 4,0x10 3 6,0x10 3 No aço ASTM A588 a dissolução total ocorreu apenas para os precipitados com composições próximas às nominais do aço indicada pela linha horizontal tracejada nas Figuras 5 (a) e (b). Em regiões mais ricas em solutos a dissolução do precipitado é parcial ocorrendo a diferentes temperaturas e frações volumétricas.De uma forma geral a dissolução dos precipitadosno reaquecimento de placas irá depender da composição química local e da temperatura de nucleação destes precipitados.…”

“…Um dos problemas que dificultam as previsões da dissolução é o fato de que parte dos carbonitretos precipita durante a solidificação (p.ex. [11]) e neste caso, parte do nióbio não esta disponível na austenita (p.ex. [12]).…”

“…Em regiões mais próximas do final da solidificação, na posição interdendritica, ocorre uma maior microsegregação, mais intensa no aço ASTM A588 comparado ao aço HTP. A segregação mais acentuada no aço tipo ASTM A558 pode estar associada caminho de solidificaçãoque passa pelo campo peritético, enquanto no aço HTP o caminho de solidificação finaliza na ferritaδ[11]. Outros fatores associados ao processamento como superaquecimento, velocidade de lingotamento, etc., não foram estudados neste trabalho e que não podem ser simulados apenas com o uso do DICTRA.O resultado da simulação da fração molar de precitados em função da temperatura calculada com a composição química indicada pelas linhas verticais tracejadas, Figura 2, coloca em destaque o efeito da microsegregação.…”