What question did this study set out to answer?

Este estudo tem como objetivo explorar como as taxas de aquecimento durante a austenitização afetam o refinamento de grãos em aços de alta resistência com grãos de austenita prévia grossa.

May 27, 2026Metallurgical and Materials Transactions A0 citationsOpen Access

O Efeito da Taxa de Aquecimento e do Tempo de Manutenção na Refinamento de Grãos Durante a Austenitização de Aços de Alta Resistência com Estruturas de Grãos de Austenita Prévia Grossa

MTM. Taylor YMY.H. Mozumder ASA. D. Smith

Key Points

Este estudo tem como objetivo explorar como as taxas de aquecimento durante a austenitização afetam o refinamento de grãos em aços de alta resistência com grãos de austenita prévia grossa.
Investigou-se a austenitização em dois aços: aço de baixa liga (300 M) e aço maraging (Custom 465®).
Utilizou-se difração de elétrons retroespalhados in-situ de alta temperatura para observar o processo de austenitização.
Variou-se sistematicamente as taxas de aquecimento para avaliar sua influência na recristalização e no refinamento de grãos.
No aço 300 M, uma redução na taxa de aquecimento mudou a recristalização de mecanismos contínuos para descontínuos.
Em taxas de aquecimento mais baixas, a recristalização foi suprimida, resultando apenas em um efeito de memória.
O Custom 465® mostrou um refinamento significativo de PAG em todas as taxas de aquecimento, mantendo alguma textura cristalográfica dos PAGs colunares originais.

Abstract

Resumo Estruturas grosseiras de grãos de austenita prévia (PAG) podem às vezes ser observadas em aços de alta resistência, por exemplo, em partes produzidas por fabricação aditiva com arco de fio (WAAM), e são problemáticas, pois frequentemente estão associadas a um desempenho mecânico ruim. No caso do WAAM, a austenitização cíclica pode refinar estruturas grosseiras de PAG durante ou após o processo de construção. No entanto, neste estudo, mostramos que pode haver um forte efeito da taxa de aquecimento durante a austenitização no refinamento de grãos resultante. O efeito da taxa de aquecimento foi estudado sistematicamente em dois aços - um aço de baixa liga (300 M) e um aço maraging (Custom 465®) - a partir de um estado como WAAM'd, onde ambos apresentavam PAGs colunares grossos. Ao aquecer, para todas as taxas de aquecimento investigadas e em ambos os aços, o 'efeito de memória' da austenita foi primeiro observado, o que manteve a estrutura columnar. Isso foi então, às vezes, seguido por recristalização autógena (sem deformação externa aplicada), que refinou muito os PAGs. Difração de elétrons retroespalhados in-situ de alta temperatura foi usada para observar diretamente a austenitização no 300 M, revelando que a recristalização mudou de um mecanismo contínuo para um mecanismo descontínuo com a diminuição da taxa de aquecimento, e que uma nova diminuição na taxa suprimia completamente a recristalização, deixando apenas um efeito de memória. Por outro lado, no Custom 465®, a recristalização produziu um refinamento significativo dos PAG em todas as taxas de aquecimento investigadas. No entanto, os PAG recristalizados mantiveram alguma textura cristalográfica herdada dos PAGs colunares e gêmeos no material como construído. Essas descobertas fornecem uma visão mecanicista das estratégias de refinamento de grãos para aços com PAGs grossos e destacam a importância de controlar as taxas de calor durante o processamento industrial.

Perguntar à IA

Bookmark

View Full Paper