Influência de diferentes processos de nitrocarbonetação sobre a resistência à corrosão do aço UNS S30400 em meios contendo íons cloreto (2006)
- Authors:
- Autor USP: ZANETIC, SILVIO TADO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO; CORROSÃO (RESISTÊNCIA); ENSAIOS ELÉTRICOS; ENSAIOS QUÍMICOS
- Language: Português
- Abstract: Os aços inoxidáveis austeníticos são muito conhecidos pela sua excelente resistência à corrosão na sua condição natural de passividade, porém sua baixa dureza acarreta vida curta em aplicações industriais de intensa solicitação abrasiva. Além disso, vários aços inoxidáveis são susceptíveis à corrosão localizada na presença de íons cloreto. O objetivo deste trabalho foi estudar a influência dos processos de nitrocarbonetação e nitretação num aço inoxidável austenítico UNS S30400 sobre a resistência à corrosão nesses meios. Além do efeito do tipo de nitrocarbonetação: banho de sais e a plasma, e da nitretação a plasma, examinou-se a influência do histórico térmico em termos de solubilização e sensitização. As amostras foram nitrocarbonetadas em banho de sais pelo processo Tenifer-Tenox a 570°C por 2 horas, nitretadas a plasma a 540 e 380°C por 6 horas, nitrocarbonetadas a plasma a 570°C por 5 horas e 420°C por 10 horas. Na caracterização das camadas utilizou-se a técnica de difração de raios X, medida de microdureza, microscopia óptica e eletrônica de varredura. No tratamento de nitrocarbonetação em banho de sais a camada obtida foi espessa, uniforme e aderente. Verificou-se que foi eficiente no sentido de atingir uma dureza superficial acima de 1000HV. Já na nitretação tanto em alta quanto em baixa temperatura as camadas obtidas foram muito delgadas ou até inexistentes e a dureza não ultrapassou 400HV. Por outro lado, as nitrocarbonetações a plasmaforam eficientes: obtiveram-se camadas uniformes e aderentes, com dureza em torno de 1200HV em alta temperatura (570°C) e 800HV em baixa temperatura (420°C). A difração de raios X detectou nas amostras sem tratamento apenas a fase 'GAMA' (austenita) para as duas condições de histórico térmico. ) Com o tratamento de nitrocarbonetação em banho de sais constatou-se tanto na condição solubilizada quanto solubilizada-sensitizada a presença de nitretos e (Fe2-3N) e g'(Fe4N), CrN e Fe3O4. A nitrocarbonetação a plasma a 570°C gerou camadas constituídas de Fe3C, CrN e nitreto 'GAMA'. Finalmente na nitrocarbonetação a plasma a 420°C foi obtida a camada constituída de austenita expandida (fase "S"). A resistência à corrosão foi avaliada através do levantamento de curvas de polarização, empregando o método potenciodinâmico em solução 3,5% NaCl a (23±2)°C. Os resultados dos ensaios de corrosão mostraram que o aço sem tratamento sofre corrosão por pite. Em contrapartida no material nitrocarbonetado em banho de sais, tanto na condição solubilizada como solubilizada-sensitizada, não ocorreram pites, verificando-se portanto uma mudança no mecanismo de corrosão. Tanto a nitretação a plasma a 540°C, quanto a 380°C e a nitrocarbonetação a plasma a 570°C apresentaram forte corrosão generalizada e por pite. Por outro lado, a nitrocarbonetação em baixa temperatura (420°C), apresentou um desempenho de destaque: os poucos pites nucleados foram preenchidos com produtos enão foram encontradas evidências de corrosão uniforme. Os tratamentos de nitrocarbonetação alteraram a forma da curva de polarização, comparativamente ao aço sem tratamento. O tratamento em banho de sais caracterizou-se por um longo trecho de baixas densidades de corrente, mas superiores àquelas do material sem tratamento. Já, o tratamento de nitrocarbonetação a plasma a 570°C originou algumas curvas com aumento gradativo da densidade de corrente, sendo que a maioria dos pites originaram-se no potencial de corrosão inicial. ) A nitrocarbonetação a plasma a 420°C, por sua vez, originou trecho passivo e potencial de pite inferior ou igual ao material sem tratamento; a principal diferença foi no tamanho dos pites, o qual foi muito menor para esta condição. Finalmente os resultados obtidos com os ensaios de imersão em cloreto férrico confirmaram os resultados dos ensaios eletroquímicos, isto é: a nitrocarbonetação em banho de sais não sofre corrosão por pite também nestas condições, apenas uma leve corrosão uniforme, e a nitrocarbonetação a plasma a 420°C pode apresentar pites, mas de elevada resistência ao crescimento, conseqüência da fase "S" rica em nitrogênio
- Imprenta:
- Data da defesa: 15.02.2006
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ABNT
ZANETIC, Silvio Tado. Influência de diferentes processos de nitrocarbonetação sobre a resistência à corrosão do aço UNS S30400 em meios contendo íons cloreto. 2006. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2006. . Acesso em: 21 maio 2024. -
APA
Zanetic, S. T. (2006). Influência de diferentes processos de nitrocarbonetação sobre a resistência à corrosão do aço UNS S30400 em meios contendo íons cloreto (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. -
NLM
Zanetic ST. Influência de diferentes processos de nitrocarbonetação sobre a resistência à corrosão do aço UNS S30400 em meios contendo íons cloreto. 2006 ;[citado 2024 maio 21 ] -
Vancouver
Zanetic ST. Influência de diferentes processos de nitrocarbonetação sobre a resistência à corrosão do aço UNS S30400 em meios contendo íons cloreto. 2006 ;[citado 2024 maio 21 ]
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