Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.00603001
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Artigo Original

EMPREGO DA TERMODINÂMICA COMPUTACIONAL E DA METALOGRAFIA NA QUANTIFICAÇÃO DE FERRITA DELTA EM AÇO DIN en X20CR13

DELTA FERRITE QUANTIFICATION IN DIN EN X20CR13 STEEL BY COMPUTATIONAL THERMODYNAMIC AND METALLOGRAPHY

Lage, Meire Guimarães; Barbosa, Ronaldo Antônio N. M.; Carvalho, Ricardo Nolasco

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Resumo

O aço inoxidável martensítico DIN EN X20Cr13 é uma liga de alto valor agregado, muito utilizada como produtos tubulares destinados à extração de petróleo e gás natural. O aparecimento de defeitos superficiais nesta classe de aço pode estar relacionado à presença de ferrita delta. Para avaliar as faixas de temperatura, bem como a fração volumétrica nas quais a ferrita delta se encontra em equilíbrio termodinâmico, foram feitas simulações no programa computacional Thermo-Calc. Amostras foram austenitizadas a temperaturas susceptíveis de formação de ferrita delta e temperadas em água, para posterior quantificação desta fase. Com base nas simulações do Thermo-Calc, apenas traços de ferrita delta estariam presentes durante a etapa de encharque do bloco, o que não comprometeria as propriedades mecânicas do material durante a conformação. A ocorrência de defeitos superficiais nesse aço pode estar relacionada com a descarbonetação e, não necessariamente, à presença de ferrita delta.

Palavras-chave

Aço inoxidável martensítico, Tubo sem costura, Ferrita delta, Thermo-Calc

Abstract

The DIN EN X20Cr13 martensitic stainless steel is an alloy of high value added cost. This class of steel is mostly used as tubes for oil and gas industry applications. Presence of delta ferrite in these steels can be related to surface defects. Thermodynamic delta ferrite stability temperature ranges were calculated by Thermo-Calc software. Samples were austenitized at temperatures at which delta ferrite probably would be growing. Samples were austenitized at temperatures were delta ferrite could be formed and water quenched to quantify delta ferrite. According to Thermo‑Calc simulations, only traces of delta ferrite were to be present during soaking of the slabs This presence would not impair mechanical properties during mechanical work. The occurrence of surface defects in the steel used here might be caused to surface decarburization rather than necessarily to delta ferrite presence.

Keywords

Stainless steel, Seamless tubes, Delta ferrite, Thermo-Calc

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