Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-02Bitstream added on 2014-06-13T20:16:09Z : No. of bitstreams: 1 hashimoto_mmb_me_guara.pdf: 4222707 bytes, checksum: 27f8c8d0ab8e7954c8e4ec0d9dcc1c48 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A ferrita acicular é um desenvolvimento recente do conceito dos aços HSLA e envolve nucleação da ferrita a partir de partículas não metálicas, de forma intragranular e heterogênea. O mecanismo de transformação da ferrita acicular é semelhante à formação da bainita, diferenciando-se basicamente no local onde cada constituinte se nucleia e a aparência da microestrutura. A presença de carbonitretos precipitados e a microestrutura acicular desorganizada tende a desviar a propagação de trincas e aumentar tenacidade do material. Desta forma, os aços com microestrutura de ferrita acicular têm sido apontados como ótimos candidatos para aplicações em tubulações de óleo e gás em condições ambientais e operacionais severas. Este trabalho investiga os constituintes de um aço baixo carbono e baixos teores de elementos de ligas com contendo microestrutura de ferrita acicular, obtida através de tratamento de crescimento de grãos e, posteriormente, submetido a diversas rotas de tratamento isotérmico. A caracterização microestrutural foi obtida através de microscopia óptica e processamento metalográfico com o reagente Nital. Avaliou-se, também, o comportamento da resistência à tração do material antes e após os ciclos de tratamento térmico. Os resultados obtidos revelam a possibilidade de se obter estruturas multifásicas contendo grandes frações de ferrita acicular, promovendo excelente combinação das propriedades mecânicas de resistência e ductilidade / The acicular ferrite is a recent development of HSLA steels and involves a ferrite nucleation from non-metallic particles, as intragranular and heterogeneous mode. The acicular ferrite transformation mechanism is similar to bainite, differing primarily in where each constituent initiates nucleates and appearance of the microstructure. The presence of carbonitriding precipitated and disorganized acicular microstructure tends to deflect the crack propagation and increase toughness of the material. Thus, steels with acicular ferrite microstructure have been considered good candidates for applications in oil pipes and gas in several environmental and operational conditions. This work investigates the constituents of a low carbon steel and low concentration of alloys with microstructures containing acicular ferrite, obtained by grain growth treatment and, subsequently, subject to various route of isothermal treatments. The microstructural characterization was obtained by optical microscopy and metallographic processing with Nital reagent. We evaluated also the behavior of the tensile strength of the material before and after the heat treatment cycles. The results show the possibility of obtaining multiphase structures containing large fractions of acicular ferrite, promoting excellent combination of mechanical properties of strength and ductility

Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Antonio Jorge Abdalla / Banca: Cristina de Carvalho Ares Elisei / Resumo: A ferrita acicular é um desenvolvimento recente do conceito dos aços HSLA e envolve nucleação da ferrita a partir de partículas não metálicas, de forma intragranular e heterogênea. O mecanismo de transformação da ferrita acicular é semelhante à formação da bainita, diferenciando-se basicamente no local onde cada constituinte se nucleia e a aparência da microestrutura. A presença de carbonitretos precipitados e a microestrutura acicular desorganizada tende a desviar a propagação de trincas e aumentar tenacidade do material. Desta forma, os aços com microestrutura de ferrita acicular têm sido apontados como ótimos candidatos para aplicações em tubulações de óleo e gás em condições ambientais e operacionais severas. Este trabalho investiga os constituintes de um aço baixo carbono e baixos teores de elementos de ligas com contendo microestrutura de ferrita acicular, obtida através de tratamento de crescimento de grãos e, posteriormente, submetido a diversas rotas de tratamento isotérmico. A caracterização microestrutural foi obtida através de microscopia óptica e processamento metalográfico com o reagente Nital. Avaliou-se, também, o comportamento da resistência à tração do material antes e após os ciclos de tratamento térmico. Os resultados obtidos revelam a possibilidade de se obter estruturas multifásicas contendo grandes frações de ferrita acicular, promovendo excelente combinação das propriedades mecânicas de resistência e ductilidade / Abstract: The acicular ferrite is a recent development of HSLA steels and involves a ferrite nucleation from non-metallic particles, as intragranular and heterogeneous mode. The acicular ferrite transformation mechanism is similar to bainite, differing primarily in where each constituent initiates nucleates and appearance of the microstructure. The presence of carbonitriding precipitated and disorganized acicular microstructure tends to deflect the crack propagation and increase toughness of the material. Thus, steels with acicular ferrite microstructure have been considered good candidates for applications in oil pipes and gas in several environmental and operational conditions. This work investigates the constituents of a low carbon steel and low concentration of alloys with microstructures containing acicular ferrite, obtained by grain growth treatment and, subsequently, subject to various route of isothermal treatments. The microstructural characterization was obtained by optical microscopy and metallographic processing with Nital reagent. We evaluated also the behavior of the tensile strength of the material before and after the heat treatment cycles. The results show the possibility of obtaining multiphase structures containing large fractions of acicular ferrite, promoting excellent combination of mechanical properties of strength and ductility / Mestre