Estudo sobre o desprendimento do revestimento de zinco em materiais galvanizados com liga de Fe-Zn

Autor: Ronaldo Rodrigues Vieira
Přispěvatelé: Sabioni, Antônio Claret Soares
Předmět:
Zdroj: Ronaldo Rodrigues Vieira
Repositório Institucional da UFOP
Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron:UFOP
Popis: O processo de galvanização por imersão a quente é utilizado para produzir revestimentos sobre substratos de aço, com o objetivo de aumentar a resistência à corrosão. Dentre esses revestimentos destaca-se o galvannealed (GA), por possuir uma estrutura composta por fases Zn-Fe, que lhe conferem excelente desempenho na aplicação em peças de automóveis. Esse desempenho se deve às suas melhores características de soldabilidade, conformabilidade, resistência à corrosão após a pintura e ancoramento da camada de tinta. A qualidade desse revestimento GA está estreitamente relacionada com fatores como o substrato, a composição química do banho de Zn e as condições operacionais de processamento. Dentre estas condições se destaca o tratamento térmico do revestimento no forno de indução, pois o tratamento térmico afeta diretamente a proporção das diferentes fases da liga Zn-Fe do revestimento. Nesse estudo foram determinadas as influências das condições de tratamento térmico do revestimento, basicamente da temperatura e do tempo, sobre a qualidade do revestimento GA. Para isso foram utilizados aços com diferentes composições químicas, processados industrialmente. Nessas amostras, além da caracterização do revestimento através de MEV, difração de raios-X e dissolução eletroquímica, foram realizadas, também, simulações em escala de laboratório do tratamento térmico de formação da liga GA, de maneira a analisar dentro de uma faixa ampla de processo, a sua influência sobre a qualidade da camada galvanizada. Foram realizados tratamentos térmicos na Gleeble, variando-se a temperatura e o tempo. Os resultados das simulações em laboratório permitiram determinar condições adequadas para tratamento térmico dos aços estudados, mostrando que abaixo das condições ideais de tratamento térmico o revestimento não está completamente transformado em GA, e acima destas mesmas condições ocorre um enriquecimento excessivo de Fe no revestimento, com a formação preferencial da fase “gama - ”, que fragiliza a camada galvanizada e provoca a ocorrência de “powdering”. Entre as condições de tratamento térmico, a temperatura é o parâmetro mais significativo para controlar o %Fe e conseqüentemente a formação da fase . The hot dip galvanizing process is used for the production of coatings over steel substrates with the objective of increasing the corrosion resistance. One important coating among these is the galvannealed (GA), with a structure composed by Zn-Fe phases, which give gives an excellent performance in the application on automotive parts. This performance is due to its good properties of weldability, formability, corrosion resistance after painting and paint layer anchoring. The quality of the galvannealed (GA) coating is closely related to factors such as the substrate, the chemical composition of the zinc bath and the processing operational conditions. Among these conditions, the heat treatment of the coating in the induction furnace deserves especial attention since it affects the proportion of the different phases of the Zn-Fe alloy. This study determines the influence of the coating heat treatment conditions, basically temperature and processing time, over the GA coating quality. In order to do this, steels with different chemical compositions industrially processed were used. In these samples, besides the characterization of the coating via SEM, X-ray diffraction and electrochemical dissolution, laboratory scale simulations of the heat treatment for the formation of the GA alloy were conducted, so as to analyze in a wide processing range its influence on the quality of the galvanized layer. The heat treatments with varying temperatures and times were realized in a Gleeble machine. The results of the laboratory simulations allowed the determination of the adequate conditions for the heat treatment of the steels studied, showing that below the ideal conditions of thermal treatment the coating is not completely transformed in GA, and above these same conditions it happens an excessive enrichment of iron in the coating, with the preferential formation of the phase "G - phase" which embrittles the galvanized layer and results in the occurrence of "powdering". Among the conditions of thermal treatment, is the temperature the most significant parameter to control the % Fe and consequently the formation of the phase G.
Databáze: OpenAIRE
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