Solid state precipitation reactions in 25 wt %Cr-5-5 wt %Ni stainless steel with 0,87 wt % nitrogen.

Foi estudado um aço 25% \'CR\' - 5,5% \'NI\', inicialmente com microestrutura ferrítico-austenítica duplex (DIN WERKSTOFF - Nº 1.4460), no qual foi adicionado 0,87% de nitrogênio tornando-o completamente austenítico. No estado como recebido, o material apresentou uma matriz completamente austenítica contendo numerosas partículas de \' (\'Cr\',\'Fe\') IND.2\'n. Inicialmente, foram realizados tratamentos térmicos de solubilização na faixa de 1050 a 1350°C por 1 hora. Enquanto na temperatura mais baixa ocorreu precipitação adicional de \' (\'Cr\',\'Fe\') IND.2\'n, a partir de 1300°C ocorreu precipitação de ferreta. Como compromisso entre a substancial dissolução de partículas e a ausência de ferrita, foi escolhido o tratamento de solubilização a 1250°C por 1 hora. Amostras solubilizadas sofreram tratamentos térmicos de precipitação na faixa de 700 a 1100°C. A primeira fase a precipitar foi o nitreto de cromo. Essa precipitação ocorreu de maneira predominantemente contínua acima de 1050°C e abaixo de 800°C e de maneira predominantemente descontínua na faixa intermediária de temperaturas. Para tempos mais longos de exposição ocorreu a precipitação de ferrita seguida da fase sigma. Os resultados e análises possibilitaram a construção de um diagrama TTT.Nitrogen addition in stainless steels have shown to be beneficial to mechanical properties and corrosion resistance, mainly if nitrogen is in solid solution. In this work, it was studied a 25 wt %Cr 5.5 wt % Ni steel, which originally had ferritic-austenitic microstructure (DIN Werkstoff Nr. 1.4460), in which 0.87 wt% of nitrogen was added to become fully austenitic. The phase transformation that occurred between 700 and 1350°C were studied by employing several techniques such as optical microscopy, scanning electron microscopy, EDX microareas chemical analysis, x-ray diffraction, Vickers microhardness and magnetic measurements using a ferritoscope. The sample as-received presented an austenitic matrix with several (Cr, Fe)2N particles. Firstly, it was done various solution treatments between 1050 and 1350°C for 1 hour in order to choose the best temperature for solution treatment. Nitrides precipitation occurred in the lowest temperature meanwhile above 1300°C ferrite precipitated. As a result, the best condition for particles solution and absence of ferrite occurred at 1250°C for 1 hour. Afterwards the specimens were aged between 700 and 1100°C, for 90 seconds (salt bath) up to 100 hours. The first phase which precipitated was chromium nitride. This precipitation basically occurred in two maners: - Between 800 and 1500°C: discontinuos precipitation occurred predominantly ; - Above 1050 and bellow 800°C: continuous precipitation occurred predominantly. Ferrite precipitation occurred in long aging times, followed by sigma phase precipitation. A TTT diagram has been possible to be built up from the results of this work