Processamento e caracterização microestrutural da liga Fe-3%Si obtida via manufatura aditiva e subsequente processamento termomecânico: uma abordagem híbrida inovadora

• Processo: 20/10174-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2024
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Hugo Ricardo Zschommler Sandim
• Beneficiário: Hugo Ricardo Zschommler Sandim
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Lorena
• Assunto(s): Chapas de aço Aço elétrico Crescimento anormal de grãos austeníticos Fusão a laser em leito de pó Mudança de fase Recristalização Difração de elétrons Microscopia eletrônica de transmissão
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: acos eletricos | crescimento anormal de grão | Ebsd | estratégia de escaneamento | fusão a faser em leito de pó | Recristalização | Transformação de fases

Resumo

Este projeto objetiva a obtenção de chapas finas de um aço elétrico (Fe-3%Si) por meio de uma abordagem híbrida inovadora envolvendo o processamento via fusão a laser em leito de pó (LPBF) seguido de processamento termomecânico tradicional. O pó utilizado será caracterizado na condição de partida. A partir de sua composição química, cálculos termodinâmicos computacionais serão realizados para previsão e quantificação das fases formadas. As chapas processadas por fusão a laser em leito de pó com potência do feixe variando entre 180 e 400 W utilizarão, em princípio, estratégias de escaneamento com e sem rotação de 90° entre as camadas para intensificar a textura próxima a Goss e/ou cubo. Após o processamento LPBF, as placas construídas serão laminadas a frio e recozidas para o acompanhamento posterior dos processos de recristalização primária e crescimento anormal de grão. A caracterização microestrutural será realizada nas amostras nas condições "como processada", "como laminada" e "como recozida" por meio de microscopias ótica e eletrônica de varredura. A microtextura de áreas representativas das amostras será determinada por difração de elétrons espalhados (EBSD) e a visualização da estrutura de discordâncias será realizada por meio de imagens obtidas por contraste de canalização de elétrons (ECCI). A caracterização da dispersão de nanopartículas na condição como-processada será realizada com o auxílio de microscopia eletrônica de transmissão (MET) e a densidade de discordâncias será estimada via medidas de difração de raios X via método modificado de Williamson-Hall. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

LYRIO, M. S.; AOTA, L. S.; SANDIM, M. J. R.; SANDIM, H. R. Z.. Additive manufacturing of Fe-3.5 wt.-%Si electrical steel via laser powder bed fusion and subsequent thermomechanical processing. Journal of Materials Science, v. 59, n. 9, p. 20-pg., 2024-02-24. (20/10174-0)