Simulação da laminação de aço microligado ao Nióbio utilizando ensaios de torção.

Abstract

O entendimento dos mecanismos de encruamento e amaciamento que ocorrem nos aços, quando estes são deformados em altas temperaturas, fornecem subsídios para o controle das variáveis do processo de laminação a quente. Este controle permite, entre outras coisas, obter aços com maior resistência mecânica. Um aço estrutural microligado ao Nióbio foi estudado por meio de simulação de laminação utilizando ensaios de torção a quente. Os corpos de prova para a realização destes ensaios foram usinados a partir de esboços do aço retirados após a laminação de desbaste. Foram realizados ensaios de torção, com múltiplas deformações em resfriamento contínuo, para a determinação das temperaturas críticas do aço e simulados diferentes esquemas de laminação a quente, semelhantes aos utilizados em um laminador Steckel, variando a temperatura de último passe de acabamento. Corpos de prova de duplicatas das simulações de laminação industrial foram ensaiados por torção na temperatura ambiente, para determinação dos limites de escoamento do material. As temperaturas críticas determinadas por ensaios de torção a quente foram de 950°C para Tnr e 780°C para Ar3. Estes valores estão em acordo com aqueles obtidos utilizando-se equações disponíveis na literatura. As temperaturas de último passe nas quais foi possível obter refinamento de grãos ferríticos a partir de austenita não recristalizada, para o aço estudado, estão na faixa 750 a 840ºC. O tamanho de grão ferrítico foi refinado de 14 μm para simulações de laminação de acabamento, na região de recristalização, para até 4 μm, nas simulações na região de não recristalização, como consequência da laminação controlada e a utilização do Nb como microligante. Foi também observado que os limites de escoamento, determinados por ensaios de torção a frio em corpos de prova submetidos a simulações de laminação, aumentam com a diminuição da temperatura de último passe e com o aumento da taxa de resfriamento após as deformações. Os resultados deste trabalho servem de base para determinar parâmetros de laminação a quente de aço microligado ao Nb, em laminador do tipo Steckel.