Estudo das Transformações de Fase No Aço Api 5l X80 Visando o Aumento da Tenacidade à Fratura

Abstract

O estudo das transformações de fase no aço API 5L X80 foi realizado em diferentes seqüências termomecânicas com o objetivo de aumentar sua tenacidade à fratura. Os ensaios dilatométricos realizados no aço X80 temperado revelaram a ocorrência de uma transformação de fase, eliminação das ilhas do constituinte MA, durante o aquecimento do material no intervalo de temperatura de 320 a 345ºC aproximadamente. Os ensaios dilatométricos realizados no aço X80 “como recebido” revelaram as temperaturas de início e fim das transformações de fase e . Baseados em ensaios dilatométricos preliminares, foram realizados 10 tratamentos térmicos e termomecânicos onde todos iniciaram com aquecimento do aço até 950°C. As microestruturas associadas a estes diferentes tratamentos foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e as propriedades mecânicas foram levantadas por meio de ensaios de tração. As micrografias obtidas por MEV revelaram a presença dos constituintes perlita, ferrita poligonal, ferrita acicular, ferrita granular, austenita retida e ilhas MA. Todos os tratamentos realizados resultaram na formação de ferrita acicular e no aumento do limite de resistência do material. Os tratamentos de envelhecimento produziram reduções no limite de escoamento e aumentos no alongamento e na tenacidade do aço X80. Com o aumento da temperatura de envelhecimento do aço, o limite de resistência diminuiu e o alongamento aumentou. O maior valor indicativo de tenacidade foi obtido com o material envelhecido a 550ºC por 30 min. Nesta condição de tratamento, o material foi soldado pelo processo MAG em condições especiais de resfriamento, produzindo uma junta com microestrutura homogênea tendendo à acicularidade e com propriedades mecânicas semelhantes às do metal de base.