Temperature and time effect of thermal aging treatment on microstructure and corrosion resistance of UNS S31803 duplex stainless steel

Autor: Lucíola Lucena de Sousa, Isabela Dainezi, Spyridion Haritos Borges, Neide Aparecida Mariano
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Research, Society and Development; Vol. 10 No. 8; e24910817369
Research, Society and Development; Vol. 10 Núm. 8; e24910817369
Research, Society and Development; v. 10 n. 8; e24910817369
Research, Society and Development
Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
instacron:UNIFEI
ISSN: 2525-3409
Popis: Duplex stainless steels correspond to a class of steel in which the microstructure is composed basically by the phases ferrite and austenite. Given the metastable character of ferrite, associated phase transformations can occur during thermal treatments, which can lead to a reduction in corrosion resistance. Therefore, the aim of this work was to evaluate the influence of the solution-treated at 1100°C for 30min and aging at 500 and 600°C for 1, 3 and 12h, on the microstructure and corrosion resistance of DSS UNS S31803. The steels were characterized by SEM, EDS, XRD, hardness, microhardness and thermal analysis. The steels aged at 500°C for 1h presented the phase alpha line dispersed in the ferrite, and the steels aged at 600°C for 12h presented the phases alpha line, sigma and chi. In the assays of double cycle potentiodynamic reactivation in solution of 0.5M H2SO4 and 0.01M KSNC, it was observed that no sensitization occurred. Furthermore, in the tests of cyclic potentiodynamic polarization, in 3.5% NaCl solution, it was verified that the precipitation of the alpha line phase did not alter corrosion resistance; nevertheless, the sigma phase reduced corrosion resistance. Los aceros inoxidables dúplex (AID) corresponden a una clase de acero en la que la microestructura está compuesta básicamente por las fases ferrita y austenita. Y debido al carácter metaestable de la ferrita, pueden ocurrir transformaciones en las fases asociadas durante los tratamientos térmicos como la línea alfa y sigma, lo que puede conducir a una disminución de la resistencia a la corrosión. Así, el objetivo de este trabajo fue evaluar la influencia de los tratamientos térmicos de solubilización a 1100°C durante 30min y envejecimiento a 500 y 600°C durante 1, 3 y 12h, sobre la microestructura y resistencia a la corrosión de AID UNS S31803. Los aceros se caracterizaron por SEM, EDS, DRX, dureza, micro dureza y análisis térmico, y se observó que los aceros tratados térmicamente por envejecimiento presentaban una fracción volumétrica de ferrita menor que el acero solubilizado. Y los aceros envejecidos a 500 ° C durante 1h presentaron la fase de línea alfa dispersa en ferrita y los aceros envejecidos a 600 ° C durante 12h presentaron las fases de línea alfa, sigma y chi. En los ensayos de reactivación potencio dinámica de doble ciclo en una solución de H2SO4 0,5 M y KSNC 0,01M, se observó que no se produjo sensibilización. Y en las pruebas de polarización potencio dinámica cíclica, en una solución de NaCl al 3,5%, se encontró que la precipitación de la fase de línea alfa no cambiaba la resistencia a la corrosión, pero la fase sigma reducía la resistencia a la corrosión. Aços inoxidáveis duplex (AID) correspondem à uma classe de aço em que a microestrutura é composta basicamente pelas fases ferrita e austenita. E devido ao caráter metaestável da ferrita, transformações de fases associadas podem ocorrer durante tratamentos térmicos como alfa linha e sigma, as quais podem levar a diminuição da resistência à corrosão. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência dos tratamentos térmicos de solubilização a 1100°C por 30min e envelhecimento a 500 e 600°C por 1, 3 e 12h, na microestrutura e na resistência à corrosão do AID UNS S31803. Os aços foram caracterizados por MEV, EDS, DRX, dureza, microdureza e análise térmica, e observou-se que os aços tratados termicamente por envelhecimento apresentaram fração volumétrica de ferrita menor que do aço solubilizado. E os aços envelhecidos a 500°C por 1h apresentaram a fase alfa linha dispersa na ferrita e os aços envelhecidos a 600°C por 12h, apresentaram as fases alfa linha, sigma e chi. Nos ensaios reativação potenciodinâmico duplo ciclo em solução de 0.5M H2SO4 e 0.01M KSNC, observou-se que não ocorreu a sensitização. E nos ensaios de polarização potenciodinâmica cíclica, em solução 3.5% NaCl, verificou-se que a precipitação da fase alfa linha não alterou a resistência à corrosão, porém a fase sigma reduziu a resistência à corrosão.
Databáze: OpenAIRE
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