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Previous issue date: 2007-07-16 / Austenitic stainless steels present high resistance to corrosion under some
aggressive medium, being for this widely used in the industrial sector. These steels,
when submitted to determined temperature intervals can be sensitized due to the
precipitation of chromium carbides in the grain boundaries, becoming subject to
intergranular corrosion. When alloy elements are added to the steel base, turning it
stabilized, they can prevent sensitization, however modifying completely the behavior
of the grain growth of these steels. This work investigates the behavior of the
austenitic grain growth and the degree of sensitization of stainless steel austenitic AISI
321 and AISI 347, when submitted to annealing thermal treatments, between 800 and
1200° C, and to sensitization treatments at 600° C, for different times of exposition,
respectively. The sensitization degree was determined qualitatively through
electrochemical attack and quantitatively by the double cycle potentio-kinetics
reactivation test (DLEPR). The grain growth behavior in function of the temperature
disclosed that, for temperatures below the grain growth critical temperature, Tcg, due
to the pinning of the grain boundaries by precipitated particles, the grain growth is
completely annulled. For temperatures above Tcg, due to the dissolution and to the
coarsening of particles, occurs abnormal grains growth. At high temperatures, the
grains become coarse and the grain growth resembles the growth of normal grains.
The Tcg varies with the austenitização time, due to the increased coarsening of
precipitated particles, with the increase of time. The estimated values for the TiC and
NbC particles critical ratio, on the order of, on around 10 nm, are in excellent accord
with literature data. Previous annealing treatments, carried out for 800 and 900° C,
had been efficient in preventing the sensitization of the steel AISI 321. AISI 347 has
proved to be more efficient than AISI 321 in accomplishing this task when used at high
temperatures. / Os aços inoxidáveis austeníticos apresentam alta resistência à corrosão sob vários
meios agressivos, sendo por isto largamente utilizados no setor industrial. Estes aços
quando submetidos a determinados intervalos de temperatura podem sensitizar,
devido à precipitação de carbonetos de cromo nos contornos dos grãos, tornando-se
susceptíveis à corrosão intergranular. Quando elementos de liga são adicionados ao
aço base, tornando-o estabilizado, podem prevenir a sensitização, porém alteram
completamente o comportamento do crescimento de grão destes aços. Este trabalho
investiga o comportamento do crescimento de grão austenítico e o grau de
sensitização dos aços inoxidáveis austeníticos AISI 321 e AISI 347, quando
submetidos a tratamentos térmicos de solubilização, entre 800 e 1200 °C, e a
tratamentos térmicos de sensitização a 600 °C, para diferentes tempos de exposição.
O grau de sensitização foi determinado qualitativamente através de ataque
eletroquímico e quantitativamente pelo teste de reativação potenciocinética de ciclo
duplo (DLEPR). O comportamento do crescimento do grão em função da temperatura
revelou que, para temperaturas inferiores à temperatura crítica de crescimento de
grão, Tcg, devido ao aprisionamento dos contornos dos grãos por partículas de
precipitados, o crescimento do grão é completamente anulado. Para temperaturas
acima da Tcg, devido à dissolução e ao coalescimento das partículas, ocorre o
crescimento anormal dos grãos. A altas temperaturas os grãos tornam-se grosseiros
e o crescimento do grão assemelha-se ao crescimento do grão normal. A Tcg varia
com o tempo de austenitização, em face ao aumento do coalescimento das partículas
de precipitados com o aumento do tempo. Os valores estimados para o raio crítico
das partículas de TiC e NbC, da ordem de 10 nm, encontram-se em excelente acordo
com os dados da literatura. Prévios tratamentos térmicos de solubilização, realizados
para 800 e 900 oC, foram eficientes em prevenir a sensitização do aço AISI 321. O
aço AISI 347 apresenta-se mais eficiente que o AISI 321 quando usado em altas
temperaturas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede/732 |
| Date | 16 July 2007 |
| Creators | Silva, Eden Santos |
| Contributors | Sousa, Regina Célia de |
| Publisher | Universidade Federal do Maranhão, PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FÍSICA/CCET, UFMA, BR, FISICA |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA, instname:Universidade Federal do Maranhão, instacron:UFMA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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