Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.00602008
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

ESTUDO DO ENVELHECIMENTO APÓS DEFORMAÇÃO EM UM AÇO DUAL PHASE DE BAIXA RESISTÊNCIA MECÂNICA LAMINADO A FRIO

STATIC STRAIN AGING STUDY IN A COLD ROLLED DUAL PHASE STEEL OF LOW MECHANICAL RESISTANCE

Murari, Fabio Dian; Melo, Tulio Magno F. de; Gonzalez, Berenice Mendonça

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Resumo

A cinética de envelhecimento após deformação em aço Dual Phase laminado a frio é estudada por meio de ensaios de tração. Após a etapa de recozimento contínuo, o aço foi pré-deformado de 0,5% em tração e envelhecido no intervalo de temperatura entre 50°C e 185°C, para tempos variando entre 1 minuto e 4.915 minutos. O aço estudado apresenta dois estágios de envelhecimento, o primeiro, entre 50°C e 125°C (para tempos inferiores a 72 minutos) e o segundo entre 125°C (para tempos superiores a 72 minutos) e 185°C. As variações no valor Bake Hardening sugerem, para o primeiro estágio de envelhecimento, um processo controlado pelo ancoramento das deslocações na ferrita devido à formação de clusters e/ou carbonetos de transição, com uma energia de ativação próxima de 70 kJ/mol e obedecendo a uma lei cinética descrita pela equação de Harper com expoente do tempo igual a 0,4. No segundo estágio de envelhecimento, o fenômeno é controlado pelo revenimento da martensita. A energia de ativação correspondente a esse estágio é de cerca de 120 kJ/mol e sua cinética pode ser descrita pela mesma equação, porém com um expoente do tempo igual a 0,5.

Palavras-chave

Aço bifásico, Envelhecimento após deformação, Bake hardening

Abstract

The kinetics of static strain aging in cold rolled Dual Phase steel is studied by means of tensile tests. After the continuous annealing step, the specimens were pre-strained with a tensile strain of 0.5% and then aged in the temperature range of 50°C to 185°C and time intervals ranging from 1 minute to 4,915 minutes. The steel studied showe two strain aging stages: the first one between 50°C and 125°C (for times shorter than 72 minutes) and the second one between 125°C (for times longer than 72 minutes) and 185°C. The changes in the Bake Hardening values suggest, for the first stage, a process controlled by the locking of the dislocations in the ferrite due to the formation of clusters and/ or transition carbides, with an activation energy close to 70 kJ/mol and following a kinetic law described by the Harper equation with a time exponent of 0.4. In the second stage, the phenomenon is controlled by tempering of martensite. The corresponding activation energy is approximately 120 kJ/mol and the kinetics of this stage can be described by the same equation, however with a time expoent of 0.5.

Keywords

Dual phase steels, Static strain aging, Bake hardening

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