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Previous issue date: 2010 === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior === Com a finalidade de melhorar as propriedades mecânicas do aço API 5L X70
foram propostas 11 rotas termomecânicas a fim de produzir microconstituintes
aciculares capazes de melhorar significativamente propriedades de resistência a
tração e tenacidade. As amostras retiradas de um tubo API 5L X70, para todas as
11 rotas termomecânicas, foram submetidas a um aquecimento a 950ºC, para total
austenitização, passando um período de 15 minutos dentro de um forno tipo mufla.
Logo após a austenitização as amostras foram submetidas as seguintes rotas: 1.
Resfriadas em água; laminadas e resfriadas em água; 3. Tratamentos isotérmicos a
temperaturas de 450, 500 e 550ºC por 30 minutos; 4. Laminadas e tratadas
isotermicamente a 450, 500 e 550ºC por 15 segundos e 30 minutos. Amostras
provenientes dos experimentos realizados foram preparadas por metalografia para
caracterização por microscopia óptica com luz polarizada. A microscopia óptica com
luz polarizada revelou a presença de ferrita poligonal, todavia em algumas amostras
foram observadas microconstituintes de difícil identificação que poderiam ser ferrita
granular ou acicular. Em seguida as amostras que apresentaram microconstituintes
semelhantes à ferrita acicular e melhores propriedades mecânicas foram analisadas
por microscopia eletrônica de varredura para constatação das fases resultantes do
tratamento térmico. O MEV possibilitou a constatação da fase acicular em pequenas
quantidades em duas rotas. Amostras submetidas às rotas que usaram laminação e
resfriamento em água, e apenas o banho isotérmico a temperatura de 450ºC
evidenciaram grandes quantidades de ferrita granular, mas com morfologias
distintas. Ferrita poligonal, alguns sítios de austenita retidas e possíveis constituintes
M/A também foram observados. Ensaios de tração mostraram valores inferiores de
limite de escoamento em relação ao material na condição como recebido, porém
apenas as amostras que foram aquecidas, laminadas e resfriadas em água
conseguiram superar os valores obtidos dos corpos de prova ensaiados na condição
inicial (como recebido). Para esta condição (laminada e resfriada) houve um
aumento de limite de resistência de 19,41%, o valor atingindo foi de 683,46 MPa. As
amostras submetidas às rotas com ou sem laminação, mas que passaram
obrigatoriamente por tratamentos isotérmicos (450, 500 e 550ºC) não conseguiram
melhorar as propriedades mecânicas de tração (limite de escoamento e limite de
resistência), contudo chegou-se a atingir valores acima de 42% de alongamento.
Com os resultados dos ensaios de tração foram observados regiões de limite de
escoamento descontinuo. A partir destes dados houve uma correlação entre a
microestrutura formada e coeficiente de encruamento, podendo ser o coeficiente de
encruamento um parâmetro de previsão microestrutural. Fatores relativos à
obtenção/formação das microestruturas relevantes foram discutidos
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