RECIPITATION PROCESSES CONTROLLED BY LATTICE AND GRAIN BOUNDARY DIFFUSION IN ALLOY 33 (FE-NI-CR-MO-N)

• Main Author: VIVIANE DELVAUX CARNEIRO
• Other Authors: IVAN GUILLERMO SOLORZANO NARANJO
• Language: Portuguese
• Published: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO 2004
• Online Access: http://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=5927@1; http://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=5927@2

COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DO PESSOAL DE ENSINO SUPERIOR === Este trabalho é uma investigação da microestrutura e cinética dos fenômenos de precipitação que ocorrem na Liga 33 (Fe-Ni-Cr-Mo-Cu-N), sistema metálico desenvolvido pela Krupp VDM com o intuito de suportar altas temperaturas e ambiente corrosivo. A Liga 33 incorre precipitação contínua e descontínua simultaneamente, como resultado do tratamento de envelhecimento realizado numa faixa de temperatura correspondente àquela que o material atinge quando submetido a um processo de soldagem. A caracterização microestrutural foi realizada por microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, e microscopia eletrônica de transmissão, incluindo microanálise, devido à ordem de grandeza nanométrica das fases precipitadas. A precipitação descontínua ocasiona uma estrutura lamelar no contorno dos grãos, resultado do crescimento cooperativo entre as lamelas, envolvendo átomos substitucionais (Cr, por exemplo) e intersticiais (N). A precipitação contínua ocorre no interior dos grãos gerando precipitados com diferentes morfologias. A microanálise revela que os produtos gerados em ambas as reações crescem competindo pelo Cr. Uma análise cinética- morfológica aponta para a natureza não estacionária da reação descontínua, que sofre gradativa diminuição de sua taxa de transformação, até ser totalmente paralisada. === This work is an investigation of the microstructure and kinetics of the phenomena occurring inside Alloy 33 (Fe-Ni- Cr-Mo-Cu-N), a metallic system developed by Krupp VDM to endure high temperatures and corrosive environment. Alloy 33 incurs continuous and discontinuous precipitation simultaneously, as a result of the aging treatment induced in a temperature range correspondent to the one of a welding process in the referred material. The microstructural characterization was performed by optical microscopy, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy, including microanalysis, due to the nanometric nature of the precipitated phases. Discontinuous precipitation produces a lamellar structure along grain boundaries as a result of a cooperative growth between the lamellae, involving substitucional and interstitial atoms, Cr and N respectively. Continuous precipitation occurs inside grains, generating precipitates with different morphologies. Microanalysis reveals that products of both precipitation reactions grow competing for Cr. A kinetic-morphological analysis points to the non-stationary characteristic of the discontinuous precipitation, where the transformation rate diminishes until it stops completely, as aging occurs.