Efeito da descarbonetação e nitretação simultâneas sobre estrutura e propriedades magnéticas de um aço silício de grão orientado.

Abstract

O aço silício de grão orientado é um material utilizado principalmente na fabricação de núcleos de transformadores de força e de distribuição valendo de sua principal característica que é apresentar excelentes propriedades magnéticas na direção de laminação. Em sua linha de produção tradicional envolve o reaquecimento das placas em temperatura próximas a 1400ºC, laminação a quente, recozimento, laminação a frio (com grandes reduções), descarbonetação, recristalização primária e recristalização secundária. A inserção da etapa de nitretação tem como objetivo a redução de custo por promover uma temperatura de reaquecimento de placa inferior ao processo convencional. A possibilidade de realização de um tratamento térmico simultâneo de descarbonetação e nitretação vem com o propósito de reduzir o custo implantação de equipamentos do método conhecido como inibidor adquirido. No presente trabalho, foi simulado em laboratório o processo de descarbonetação e nitretação em duas temperaturas, três concentrações de amônia e três velocidades de tiras (o forno é continuo). O aço sofreu um aquecimento em uma câmara de 6 metros com temperatura de 600ºC e depois em uma câmara com a temperatura de 860ºC ou 900ºC, onde foi realizado o tratamento térmico de descarbonetação e nitretação, seguido de resfriamento ao ar. Avaliou-se a composição química e o tamanho de grão depois da recristalização primária e secundária, a textura final e as propriedades magnéticas. O tamanho de grão depois da recristalização primária foi reduzido se comparado com o processo envolvendo a descarbonetação e nitretação separados. As propriedades magnéticas apresentaram valores insatisfatórios para aços GO, devido ao tamanho de grão primário e ao excesso de nitretação, que resultou em um grande desvio médio da orientação ideal de Goss. As propriedades magnéticas apresentaram melhores resultados para a temperatura de 900C e menor tempo de tratamento térmico, sendo as variáveis que mais afetaram as propriedades magnéticas. A redução de nitrogênio para um dado tempo e uma dada temperatura de tratamento térmico gerou uma melhora nas propriedades magnéticas.