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Title: Resistência à corrosão de aços inoxidáveis ferríticos em solução aquosa de NaCl 3%.
Authors: Coelho, Daniel Ramos
metadata.dc.contributor.advisor: Andrade, Margareth Spangler
Keywords: Metalurgia física
Aço inoxidável
Engenharia de materiais
Issue Date: 2010
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: COELHO, D. R. Resistência à corrosão de aços inoxidáveis ferríticos em solução aquosa de NaCl 3%. 2010. 70 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2010.
Abstract: Aços inoxidáveis ferríticos são ligas do sistema Fe-Cr com estrutura cristalina do tipo cúbica de corpo centrado e com teor de cromo superior a 11%, podendo ou não ter acréscimo de outros elementos de liga, e com teor controlado de carbono e nitrogênio, abaixo de 0,1%. Descobertos no inicio dos anos de 1920, os aços inoxidáveis ferríticos apenas tiveram um incremento em aplicações e, consequentemente, pesquisas, após os anos de 1970 em função do valor de mercado do níquel, elemento essencial aos aços inoxidáveis austeníticos. Neste trabalho foi analisado o comportamento à corrosão por pites em solução aquosa de NaCl 3% dos aços inoxidáveis ferríticos 430, 430 estabilizado com Nb, 439, 441 e 444, segundo denominação da ArcelorMittal Inox Brasil, fabricante das ligas, por meio de ensaios de corrosão potenciodinâmicos. A avaliação microestrutural dos aços foi realizada por análises por microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura e microssondagem eletrônica. As ligas estudadas apresentam diferentes composições químicas no que diz respeito ao teor de cromo, variando entre 16 e 19%, assim como o teor dos elementos de liga, com ligas não estabilizadas, estabilizadas com nióbio, estabilizadas com nióbio e titânio e com adição de molibdênio. Em função destas distinções observou-se a formação na matriz ferrítica de diferentes precipitados, muitas vezes associados a inclusões , tanto no que diz respeito à composição química quanto à sua forma e distribuição. Dentre os resultados encontrados tem-se a relação entre a presença de 1,8% de molibdênio e o aumento na resistência à corrosão por pites no aço 444, promovida pela melhor estabilização do filme passivo de cromo, responsável pela inoxidabilidade do aço. Os ensaios de corrosão apresentaram resultados em parte esperados pela literatura, com o maior valor de potencial de formação de pites apresentado pelo aço 444, seguido pelo 441, mas com alteração na ordem entre o 430 em terceiro lugar onde o esperado era o aço 439, sendo o potencial mais baixo apresentado pelo aço 430Nb com estabilização por nióbio.
metadata.dc.description.abstracten: Ferritic stainless steel are alloys based on iron-chromium system were the minimum of Cr on the alloy is 11%, with or without other elements and a controlled quantity of carbon and nitrogen, less then 0,1%. Discovered in the beginning of the years 1920 the research and use of this alloys increased on the years 1970, after the price of nickel, used in austenitic stainless steel, had a huge increased. In this work a study about the resistant of pit corrosion, in a NaCl 3% solution, of five types of ferritic stainless steel produced by ArcelorMittal Inox Brasil, in potentiodynamic corrosion tests is presented. The steels are denominated 430, 430Nb or 430Nb, 439, 441 and 444 according to the ArcelorMittal Inox Brasil company nomination. The microstructural evaluation of the steels was performed by analysis by optical microscopy, scanning electron microscopy and electron microprobe. The alloys had different chemical compositions, with chromium content between 16 to 19%, differences in alloying elements, some steels containing niobium, titanium and niobium and molybdenum. Because of this distinctions in chemical compositions, the formation of different precipitates in the ferritic matrix was detected, both as regards the chemical composition in the form and distribution. It was found a relation between the molybdenum content, higher than 1.8%, and the increase of the pitting corrosion resistance in the 444 alloy. This element is efficient in the stabilization of the chromium film. Furthermore, the alloys stabilized with niobium and titanium present pitting resistant corrosion similar to the no stabilized alloy 430, but these elements are important on the stabilization of ferritic structure in all temperatures, essential to 439 and 441 to be used in automotive muffler systems. The alloy 430Nb stabilized only with niobium presented the worst result in pitting corrosion.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2508
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