A partir da equação que rege as curvas, extrapolou- se a dureza da fase sigma em cada temperatura, sendo assim, na tabela 5.1. observa-se a dureza extrapolada de fase sigma em cada temperatura analisada, considerando um aço com 100%σ. Tabela 5.1. Dureza extrapolada da fase sigma considerando um aço apresentando 100%σ, para cada equação regente da curva do gráfico evolução da dureza em função da porcentagem de fase sigma nas temperaturas estudadas Ao observar a dureza extrapolada em cada condição, observa-se primeiramente que apenas na temperatura de 800ºC extrapolou-se valores para dureza próximos ao encontrado na literatura (de 750 a 940 HV). Uma grande diferença é notada entre os valores extrapolados de dureza nas diferentes temperaturas; além disso, em uma mesma temperatura, extrapolou-se valores bem diferentes. 51
A fase sigma, seja qual for sua temperatura deve apresentar extrema dureza. Uma vez que se considera teor de 100% de fase sigma, espera-se encontrar mesma dureza em qualquer temperatura, sendo assim a curva de evolução da dureza em função da fração volumétrica da fase sigma não deveria variar com a temperatura. A fase sigma atinge uma certa dureza em todas as temperaturas, variando sua porcentagem em cada temperatura. No entanto, a Figura 5.11. mostra a variação entre as curvas de evolução da dureza em função da porcentagem de fase sigma em diferentes temperaturas, o que sugere outros fatores (como diferentes microestruturas geradas pela morfologia e/ ou fases presentes) influenciando na dureza das amostras. Figura 5.11. Evolução de dureza em função da porcentagem de fase sigma no aço SAF 2205 a temperaturas de 700ºC, 750ºC, 800ºC, 850ºC e 900ºC. Curvas de tipo polinomial 52
Vale ressaltar que para extrapolação da dureza de fase sigma, considerou- se um aço apresentando 100%σ, sendo assim, ignorou-se a existência de outras fases. O aço pode apresentar ferrita, austenita e sigma, por exemplo, ou austenita e sigma, e de qualquer forma a dureza medida corresponde a combinação das fases. E, portanto, não é possível extrapolar a dureza para um aço com 100%σ, sendo que as amostras medidas não apresentavam apenas fase sigma. Além disso, há a possibilidade de diferenças estruturais na formação de fase sigma em diferentes temperaturas, o que não pode ser determinado pela extrapolação de dureza. 53
6. CONCLUSÃO Grandes variações de dureza estão relacionadas com a formação de sigma. No presente trabalho traçou-se curvas de evolução da dureza em função da porcentagem de fase sigma, a fim de se extrapolar a dureza considerando aço com 100% de fase sigma. Porém para tanto, ignorou-se a existência de outras fases como a austenita e a ferrita; e por esta razão houve variações de dureza na mesma temperatura e em temperaturas diferentes. Portanto, o método da extrapolação não é viável para medição de dureza da fase sigma neste aço, necessitando-se assim de microdurômetro capaz de realizar ensaios com cargas menores (por exemplo, 1 gf). 54
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. DAVIS, J. R. (ed) ASM specialty handbook stainless steels. ASM : Metals Park 1994 p. 51-4. 2. KRAUSS,GEORGE Steels: Heat Treatment and Processing Principles ASM International 1989 1ªed p.351-395 3. COLUMBIER, R. Aceros Inoxidables. Aceros Refractarios Ediciones Urmo 1965 2ª ed p.27-46 4. MAGNABOSCO, R. Influência da microestrutura no comportamento eletroquímico do aço SAF 2205. Tese (Doutorado em engenharia) - Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais, Universidade de São Paulo, 2001. 181 p. 5. CALLISTER, WILLIAM D. Materials Science and Engineering John Wiley & Sons 4ªed 1996 p.270 6. ASM METALS HANDBOOK v.1 Properties and Selection: Irons, Steels, and High-Perfomance Alloys 10ªed 1990 ASM International p.841-42, 871-72 55
7. SEDRIKS, A. J. Corrosion of stainless steels. John Wiley 2. ed. 1996 p.47-53 8. http://www.pipesystem.com.br/artigos_técnicos/aço_inox/body_aço_inox.html data da consulta: 04/2002 9. BARBOSA, C. A. et alli Formação de fase sigma em aço inoxidável austeníticoferrítico. Metalurgia ABM n. 227 v. 32 out. 1976 p. 669-73. 10. PANOSSIAN, ZEHBOUR Corrosão e Proteção contra Corrosão em Equipamentos e Estruturas Metálicas IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas v.2 1ªed 1993 p.387 11. FONTANA, MARS G. GREENE, NORBERT D. Corrosion Enginnering International Student Edition 2ªed 1978 p.179 12. PARRISH, A. Mechanical Engineer s Reference Book Bullerworths & Co (Publishers) Ltd 1973 11ªed p.5-68, 98 13. KINZEL, A. B. FRANKS, RUSSELL The alloys of iron and chromium v.2 High-Chromium Alloys The Enginnering Foundation McGraw-Hill Book Company 1ªed. p. 88 1940 56
14. ASM METALS HANDBOOK DESK EDITION cap.15 ASM : Metals Park 2ªed 1985 p.15-12 15. RAYNOR, G. V. RIVLIN, V. G. Phase equilibria in iron ternary alloys The Institute of Metals, London, 1985 p. 316-32. 16. SOLOMON, H. D. DEVINE Jr., T. M. Duplex stainless steels a tale of two phases. In: Duplex stainless steels conference proceedings. ASM Metals Park Ohio 1982 p. 693-756. 17. STREICHER,M.A. Stainless Steels: Past, Present and Future The Metallurgical Evolution of Stainless Steels ASM : Metals Park MS - The Metals Society edição única 1979 p.449-50 18. BRANDI, S. D. PADILHA, A. F. Precipitação de fase sigma em aços inoxidáveis ferríticos-austeníticos com microestrutura duplex. INOX 90 (seminário) p. 135-52. 19. DULIS, E.J. SMITH G.V. Identification and mode of formation and resolution of sigma phase in austenitic chromium-nickel steels Symposium on nature, occurrence, and effects of Sigma Phase 1975 p.1-37 57