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Previous issue date: 2016-03-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / In this work, the mechanical and corrosion properties of two lean duplex steels
(LDSS) 2101 and 2404 aged at 475 °C for up to 2000 h were assessed, and the
obtained results were compared with the standard duplex stainless steel (DSS)
2205. The microstructural changes were analyzed by means of optical
microscopy (OM), X ray diffraction (XRD), measured by ferritescope and
transmission electron microscopy (TEM). The mechanical properties were
assessed based on Vickers microhardness measurements and Charpy impact
tests. The corrosion resistance was assessed by double loop electrochemical
potentiokinetic reactivation (DL-EPR), anodic polarization in 3.5% NaCl solution
and immersion tests in ferric chloride solution. The analysis by optical microscope
and X ray diffraction of the samples solution treated and aged for 2000 h of the
studied materials do not reveal microstructural change as a function of thermal aging. However, the measurements by ferritescope show a decrease in magnetic
permeability of the ferrite with the extension of aging time for 2000 h. TEM
analysis of the samples aged for 2000 h show that the formation of α’ phase
occurs in all materials. However, precipitation of G phase is much greater in the
AID 2205. Hardness measurements show that the hardening effect caused by
the formation of α’ phase is higher in DSS 2205. On the other hand, impact tests
show that the LDSS 2404 has the smaller impact toughness property of the
studied alloys as a function of thermal aging. DL-EPR results show that the LDSS
2101 has the greater degree of Cr depletion with aging for 2000 h. Anodic
polarization measurements of the materials studied show that the thermal aging
for 2000 h promotes a decrease in Epit, causing an increase in the density and
size of pits. Immersion tests in ferric chloride solution showed a higher corrosion
rate for the DSS 2205 as a function of aging time for 2000 h / Neste trabalho, as propriedades mecânicas e de corrosão de dois aços lean
duplex (AILD) 2101 e 2404 envelhecidos a 475 °C por até 2000 h foram
avaliadas, e os resultados obtidos foram comparados com o aço inoxidável
duplex (AID) padrão 2205. As mudanças microestruturais foram analisadas por
meio de microscopia ótica (MO), difração de raios X (DRX), medidas por
ferritoscópio e microscopia eletrônica de transmissão (MET). As propriedades
mecânicas foram avaliadas com base em medidas de microdureza Vickers e
ensaios de impacto Charpy. A resistência à corrosão foi avaliada por testes de
reativação eletroquímica potenciocinética de ciclo duplo (DL-EPR), polarização
anódica em solução de NaCl 3,5% e ensaios de imersão em solução de cloreto
férrico. As análises em microscópio ótico e difração de raios X das amostras
solubilizadas e envelhecidas por 2000 h dos materiais estudados não revelaram
nenhuma alteração microestrutural em função do envelhecimento térmico. No
entanto, as medidas por ferritoscópio mostraram uma diminuição na
permeabilidade magnética da ferrita com o prolongamento do tempo de
envelhecimento por 2000 h. As análises de MET das amostras envelhecidas por
2000 h mostraram que a formação da fase α’ ocorre em todos os materiais. No
entanto, a precipitação da fase G é muito maior no AID 2205. As medidas de
dureza indicaram que o efeito endurecedor provocado pela formação da fase α’
é maior no AID 2205. Os ensaios de impacto revelaram que o AILD 2404 possui
a menor propriedade de tenacidade ao impacto das ligas estudadas em função
do envelhecimento térmico. Os resultados de DL-EPR mostraram que o AILD
2101 apresenta o maior grau de empobrecimento em Cr com o envelhecimento
por 2000 h. As medidas de polarização anódica dos materiais estudados
revelaram que o envelhecimento térmico por 2000 h promove uma diminuição
nos Epite, causando um aumento na densidade e no tamanho dos pites. Os
ensaios de imersão em solução de cloreto férrico mostraram uma maior taxa de
corrosão para o AID 2205 em função do tempo de envelhecimento por 2000 h.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/8167 |
| Date | 23 March 2016 |
| Creators | Silva, Rodrigo da |
| Contributors | Kuri, Sebastião Elias, Rovere, Carlos Alberto Della |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Câmpus São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, UFSCar |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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