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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/37895
Tipo: Dissertação
Título: Evaluation of the sigma phase precipitation in duplex stainless steel by nondestructive testing
Autor(es): Silva, David Domingos Soares da
Orientador: Gomes, Rodinei Medeiros
Coorientador: Simões, Thiago Araújo
Membro da Banca: Torres, Sandro Marden
Membro da Banca: Rodrigues, Marcelo Cavalcanti
Membro da Banca: Torquato, Ramon Alves
Resumo: Os aços inoxidáveis duplex (AID) têm uma estrutura composta de α-Fe e γ-Fe em frações de volume aproximadamente iguais. O que proporciona uma excelente integração entre propriedades mecânicas e resistência à corrosão. No entanto, a precipitação da fase sigma (σ), pode causar uma deterioração severa dessas propriedades, fenômeno conhecido como fragilização da fase sigma. No presente trabalho, investigou-se o efeito do tratamento de envelhecimento isotérmico a 800 °C (temperatura na qual a fase σ pode ser formada) nas propriedades metalúrgicas, corrosão, magnéticas e mecânicas no AID UNS S31803. Além disso, dois novos métodos não destrutivos para monitorar a fragilização da fase sigma no AID foram propostos e avaliados. O primeiro método é baseado na impedância eletromecânica (EMI), usando sensores piezoelétricos. A ideia básica desse método é que o aumento da rigidez mecânica, devido à fragilidade da fase sigma, levará à variação nas assinaturas EMI. O segundo método, designado como análise magnética de baixos campos (LFMA) é baseado na medição da densidade do fluxo magnético. Uma vez que a precipitação da fase σ causa uma mudança na fração volumétrica das fases α-Fe/γ-Fe devido a decomposição da α-Fe (fase ferromagnética), para precipitar σ (fase paramagnética). As técnicas avaliadas apresentam resultados precisos com alta sensibilidade e confiabilidade.
Abstract: Duplex stainless steels (DSS) have a structure composed of α-Fe and γ-Fe in approximately equal volume fractions. Which provides an excellent integration between mechanical properties and corrosion resistance. However, the precipitation of sigma (σ) phase may cause a severe deterioration of these properties, phenomenon known as sigma phase embrittlement. In the present work, the effect of the isothermal aging treatment at 800 °C (temperature in which σ phase can be formed) on metallurgical, corrosion, magnetic and mechanical properties on DSS UNS S31803 was investigated. In addition, two new nondestructive methods for monitoring of sigma phase embrittlement in DSS were proposed and evaluated. The first method is based on the electromechanical impedance (EMI), using piezoelectric sensors. The basic idea of this method is that the increase mechanical stiffness, due to sigma phase embrittlement, will leads to the variation in the EMI signatures. The second method, designated as low-fields magnetic analysis (LFMA) is based on the measurement of magnetic flux density. Once the precipitation of σ phase cause a change in the volume fraction of α-Fe/γ-Fe phases due to α-Fe (ferromagnetic phase) decomposition to precipitate σ (paramagnetic phase). The evaluated techniques present accurate results with high sensitivity and reliability.
Palavras-chave: Aço inoxidável duplex
Fase sigma - fragilização
Resistência à corrosão
Ensaios não destrutivos
Duplex stainless steel
Sigma phase embrittlement
Corrosion resistance
Nondestructive testing
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Engenharia Mecânica
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Tipo de Acesso: Acesso aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
URI: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/37895
Data do documento: 14-Abr-2020
Aparece nas coleções:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica



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