Estudo do comportamento de oxidação de uma liga inoxidável Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Co com efeito de memória de forma em alta temperatura

• Processo: 16/10996-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Della Rovere
• Beneficiário: Camila Arana
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Aço inoxidável Oxidação Corrosão dos materiais Alta temperatura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aço Inoxidável | Eds | Efeito de Memória de Forma | Mev | microestrutura | Oxidação | óxido | Corrosão

Resumo

Os aços inoxidáveis austeníticos são materiais estruturais de engenharia extremamente importantes, pois aliam boas propriedades mecânicas, soldabilidade e excelente resistência à corrosão e ao calor. Esses aços são amplamente utilizados nas indústrias de produção de energia e de processamento químico, as quais envolvem exposição em temperaturas elevadas que variam desde 600 a 900 °C. Por outro lado, esses aços inoxidáveis possuem custos de produção relativamente altos porque contém um alto teor Níquel (Ni), que é um elemento caro e cujo preço tem aumentado muito, especialmente nos últimos anos. Este fato tem limitado consideravelmente a aplicação destas ligas inoxidáveis. Nesse sentido, aços inoxidáveis austeníticos com elevados teores de manganês (Mn) e baixo Ni tem atraído muita atenção recentemente. As ligas inoxidáveis austeníticas Fe-Mn-Si-Cr-Ni com efeito de memória de forma (EMF) que contém teores de Mn elevados (13 - 20% em peso) e teores de Ni relativamente baixos (< 5% em peso), quando comparadas aos inoxidáveis austeníticos convencionais, têm se mostrado materiais muito promissores para diferentes aplicações industriais, pois além de combinarem propriedades únicas, como EMF, boas propriedades mecânicas e resistência à corrosão também são de fácil fabricação e possuem baixo custo de produção. Essas ligas com EMF são candidatas em potencial em diversas aplicações de engenharia, por exemplo, em dispositivos para liberação de painéis solares de satélites e no acoplamento de tubulações sem solda. No entanto, como o desenvolvimento dessas ligas ainda é relativamente recente, muitas das suas propriedades ainda são motivos de investigação, em particular a resistência à oxidação em ambientes fortemente oxidantes, como os encontrados em temperaturas elevadas nas plantas de produção de energia e de processamento químico. Neste trabalho, uma composição da liga Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Co com EMF será elaborada e o seu comportamento de oxidação a 800 oC ao ar será caracterizada por um período de até 120 horas. Serão utilizadas técnicas termogravimétricas, microscopia ótica (MO), microscopia eletrônica de varredura com sistema de microanálise por espectroscopia de raios X por energia dispersiva (MEV/EDS) e difração de raio-X (DRX). (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)

SILVA, R.; ARANA, C.; DE SOUSA MALAFAIA, A. M.; MENDES FILHO, A. A.; PASCAL, C.; OTUBO, J.; SORDI, V. L.; ROVERE, C. A. D.. Microstructure and surface oxidation behavior of an austenitic Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Co shape memory stainless steel at 800 degrees C in air. Corrosion Science, v. 158, SEP 2019. (16/10996-4)