Por: Cleiton Arlindo Martins (GERDAU ouro branco), Altair Lúcio de Souza (gerdau ouro branco), Jorge Adam Cleto Cohn (gerdau ouro branco), Geraldo Lúcio de Faria (universidade federal de ouro preto - ufop), Marcello Arantes Rebellato (Companhia Brasileira de Mineração e Metalurgia - cbmm), Antônio Augusto Gorni (COMPANHIA BRASILEIRA DE MINERAÇÃO E METALURGIA - CBMM), Pello Uranga (CEIT and Universidad de Navarra), Jose Maria Rodríguez-Ibabe (CEIT AND UNIVERSIDAD DE NAVARRA)
Resumo:
A crescente necessidade de obtenção de altos níveis de propriedades mecânicas (limite de escoamento – LE e resistência à tração – RT) tem imposto diversos desafios aos processos de produção do aço. As máquinas de elevação de carga são exemplos de aplicações que requerem LE > 600 MPa e RT > 680 MPa. Nesse cenário, os aços ARBL têm ganhado cada vez mais relevância, dada a possibilidade de aumento de propriedades mecânicas com a diminuição do teor de carbono, favorecendo os processos de soldagem. Estudos recentes mostraram a obtenção de LE acima de 600 MPa em ligas com 0,06% Nb e 0,1% titânio, em uma relação com nitrogênio acima da estequiométrica (Ti/N > 3,42). A adição de elementos microligantes, associada ao processamento termomecânico desencadeia a ativação de mecanismos de endurecimento como refino de grãos e precipitação, porém, é necessário adotar estratégias de laminação com controle rigoroso dos parâmetros do processo. Neste contexto, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma tira de aço laminada a quente visando atingir LE > 600 MPa e RT > 680 MPa utilizando uma liga microligada de baixo carbono, Nb e Ti, com adição de Ti superior à razão estequiométrica e termomecanicamente processado em um laminador do tipo Steckel. Os parâmetros de laminação foram determinados a partir de simulações de evolução microestrutural realizadas em um software ajustado para o laminador Steckel – o MicroSim-SM®. A temperatura de não recristalização foi obtida experimentalmente por meio de teste de torção a quente. Através da dilatometria acoplada à célula de deformação, obteve-se o diagrama TRC da liga. Aplicando os resultados acima mencionados, duas diferentes estratégias de laminação foram propostas e avaliadas em escala industrial. A microestrutura e as propriedades mecânicas das tiras laminadas foram avaliadas. Foi possível concluir que a metodologia aplicada foi eficiente no projeto de uma rota de processamento de forma a atingir um alto nível de refinamento de grão e um endurecimento por precipitação significativo que garantisse as propriedades mecânicas desejadas.
