Estudo da martensita induzida por deformação a frio no aço inoxidável de ultra-alta resistência 17-7 PH

Abstract

O conhecimento e domínio de materiais metálicos, em especial os aços inoxidáveis, é indispensável para modernizar e sofisticar tecnologias de interesse a defesa nacional, principalmente para as indústrias aeronáutica e aeroespacial, de modo impulsionar o desenvolvimento eficaz de novos materiais e rotas de processamento. O presente trabalho compreende o estudo da formação de martensita induzida por deformação no aço inoxidável 17-7 PH no decorrer do processo de laminação a frio e para o cumprimento deste estudo diferentes corpos de prova de uma mesma amostra foram fragmentados e laminados a frio em reduções de até 92% na espessura, os quais posteriormente foram embutidas em novas amostras para preparação metalográfica e caracterizadas tanto microestruturamente por microscopia óptica e difração de raio X, como também mecanicamente por ensaio de dureza Vickers. Com isso, foi possível determinar o progresso de transformação de fase, ou seja, a quantidade de martensita induzida em função da severidade de deformação, e a evolução da dureza do material de modo a analisar o grau de encruamento. Os resultados encontrados se mostraram satisfatórios, correlacionando tais mecanismos de endurecimento com a progressão da formação da martensita induzida por deformação a frio de maneira a compreender melhor os conceitos envolvidos a estes fenômenos e possibilitar a determinação da melhor rota de processamento mecânico do aço inoxidável 17-7 PH.

The knowledge and mastery of metallic materials, especially stainless steels, is essential to modernize and sophisticate technologies of interest to national defense, especially for the aeronautical and aerospace industries, in order to promote the effective development of new materials and processing routes. In this present work, the results obtained from the induction of martensite in stainless steel 17-7 PH by cold rolling are reported. Different specimens from the same sample were separated and cold-rolled until a reduction of 92% in thickness. After this, samples were mounted in resin and then microstructurally characterized by optical microscopy and X-ray diffraction, and also mechanically characterized by Vickers hardness test. With this, was possible to determine the phase transformation kinetics, that is the quantity of induced martensite as a function of the deformation severity, and also the evolution of the material hardness in order to observe the work hardening rate. Was found satisfactory results correlating these hardening mechanisms with the kinetics of deformation-induced martensite formation in order to better understand the concepts involved through these phenomena to enable the best route for mechanical processing of 17-7 PH stainless steel.