Efeito dos processos de têmpera direta e convencional na microestrutura e propriedades mecânicas dos aços 15B30 e 15BCr30

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisNeste trabalho estudou-se comparativamente o processo de têmpera direta (laminação a quente, têmpera logo após a laminação e revenido) com o processo de têmpera convencional para verificar a possibilidade de substituição da têmpera convencional pela têmpera direta no processo de fabricação de garras de sapata. Para tal estudou-se o efeito das condições de laminação em dois tipos de aço empregados e em dois perfis de garras. Foram avaliados os efeitos da adição de cromo em aços ao boro e da velocidade de resfriamento. O efeito do cromo foi estudado devido a se empregar aços com a mesma composição básica, sendo um com maior adição de cromo. O efeito da velocidade de resfriamento foi avaliado em função dos perfis a serem analisados que diferem em suas dimensões. Portanto, as variáveis consideradas foram as condições microestruturais da austenita prévia, o perfil das garras e o efeito do cromo em aços ao boro. Como objetivos adicionais teve-se a possibilidade de redução no custo do produto - pois na METISA, um estudo mostrou ser possível a redução em pelo menos 6% no custo final de uma garra, com a utilização da têmpera direta em substituição à têmpera convencional - melhorar a qualidade das garras e estudar o processo de laminação da METISA. In this work, is made a comparative study of the direct quenching process (hot rolling, quenching immediately after rolling and tempering) with the conventional process to determine the possibility of substituing conventional quenching process by the direct quenching process for the manufacturing of grouser bars. The effect of the rolling conditions was studied for two types of steel used in two grouser bar profiles. The effect of chromium addition to boron steel were evaluated as well as the cooling rate. The effect of chromium was studied for steels with the same basic composition but one with a higher addition of chromium as a function of the profile to be analysed that differs in its measurements. The variables considered were the amount retained of austenite in the microestruture, the grouser bar profiles and the effect of the chromium in boron steel. As additional objectives there is the possibility of reducing the cost of the product - because a study made by METISA showed that it is possible to reduce the final cost of a grouser bar by at least 6% by substituing the conventional quenching process by the direct quenching process. This would improve the quality of the grousers and improve the rolling process at METISA