Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais

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Navegando Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais por Assunto "Aço inoxidável"

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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Efeito do tratamento térmico de envelhecimento na microestrutura e na resistência à corrosão do aço inoxidável duplex
    (Universidade Federal de Alfenas, 2020-02-18) Dainezi, Isabela; Mariano, Neide Aparecida; Souza, Renato Chaves; Bagnato, Osmar Roberto
    Os aços inoxidáveis duplex são amplamente empregados na indústria química e petroquímica, nas quais há exigências de ótimas propriedades mecânicas, soldabilidade e elevada resistência à corrosão em ambientes altamente agressivos. O objetivo deste trabalho foi analisar o efeito da temperatura e do tempo do tratamento térmico de envelhecimento, na microestrutura do AID SAF 2205, além de verificar a influência da precipitação da fase alfa linha na resistência a corrosão. O AID SAF 2205 foi solubilizado a 1100°C por 30min e resfriado em água. Posteriormente foi realizado o tratamento térmico de envelhecimento nas temperaturas 450, 475, 500, 600, 800 e 850°C, por 1, 3 e 12h, com resfriamento em água. A caracterização microestrutural foi realizada por microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva, difração de raios X, estereologia quantitativa, ferritoscopia, dureza e microdureza das fases. Nos ensaios de análise térmica foram observadas transformações ferromagnética-paramagnética da ferrita em torno de 520°C, além do consumo da ferrita por fases intermetálicas em torno de 860°C. A solubilização promoveu uma microestrutura homogênea, com matriz ferrítica e ilhas alongadas de austenita. Os tratamentos térmicos de envelhecimento, promoveram a dissolução da fase ferrita com o aumento do tempo e da temperatura. Nos tratamentos de envelhecimento a 450 e 500°C por 1h e 600°C por 12h, ocorreu a precipitação da fase alfa linha, pelo mecanismo de nucleação e crescimento, levando a um aumento da microdureza da fase ferrita. No envelhecimento a 475°C por 12h, também ocorreu a formação da fase alfa linha, porém, pelo mecanismo de decomposição espinodal da ferrita. Nos envelhecimentos a 800 e 850°C, durante os tempos de 1, 3 e 12h, ocorreu a precipitação da fase sigma, elevando a dureza do AID SAF 2205. Nos ensaios de corrosão por polarização potenciodinâmica cíclica, observou-se que o envelhecimento realizado a 450°C por 1h apresentou melhor desempenho dentre as condições ensaiadas. Nos ensaios de reativação potenciodinâmica cíclica, observou-se que o AID SAF 2205 nas condições estudadas não apresentaram o fenômeno de sensitização.
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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Estudo do Mo na microestrutura e na resistência à corrosão em aço inoxidável duplex
    (Universidade Federal de Alfenas, 2018-06-28) Rezende, Stephania Capellari De; Mariano, Neide Aparecida; Nakamatsu, Sandra; Ramos, Erika Coaglia Trindade
    Devido à grande evolução tecnológica que vem ocorrendo em diversas áreas do conhecimento, cada vez mais exige-se a busca constante por materiais que possuem um conjunto de características que atendam a determinada aplicação, um exemplo é a área petrolífera que necessita de um material que suporte as condições adversas para a exploração de petróleo. Como solução para este seguimento surgiram os aços inoxidáveis duplex, que apresentam uma combinação de boas propriedades mecânicas e de resistência à corrosão, aliando alta resistência e tenacidade junto à corrosão, corrosão sob tensão e soldabilidade. Como forma de melhoramento do produto visando a necessidade para a indústria, este projeto teve como objetivo realizar uma comparação entre o aço inoxidável duplex SAF 2205 com molibdênio (Mo) (aço A) em sua composição e o aço inoxidável duplex SAF 2205 com Mo (aço B). A caracterização microestrutural de ambos os aços revelou uma microestrutura típica de um aço inoxidável duplex, composta pela fase austenita () em formato de ilhas alongadas dispersas na matriz ferrítica (), com a presença de precipitados de fase chi somente no aço A solubilizado por 240 min. A difração de raios X revelou a presença deste pico característico de fase chi no aço A solubilizado por 240 min, além dos picos característicos das fases ferrita e austenita nos aços A e B em todas as condições estudadas. A estereologia quantitativa mostrou que a % de fase ferrita aumentou significativamente com o aumento do tempo de tratamento térmico em ambos os aços. As análises de polarização potenciodinâmica cíclica revelaram que a melhor condição foi a solubilização por 120 min em ambos os aços. O resultado do PREN das fases ferrita e austenita do aço B foi inferior a 30, o que o classificaria como um Lean duplex, no entanto este resultado foi influenciado pela ausência do elemento de liga molibdênio, sendo o mesmo um aço inoxidável duplex.
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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Recobrimento biomimético em superfícies de titânio e aço inoxidável austenítico
    (Universidade Federal de Alfenas, 2013-07-29) Coelho, Mariny Fabiéle Cabral; Mariano, Neide Aparecida; Caraballo, Mirta Mir; Rigo, Eliana Cristina Da Silva
    O titânio e o aço inoxidável são exemplos de biomateriais muito utilizados em implantes dentários e ortopédicos, por apresentarem características para essa aplicação, como resistência à corrosão e excelente biocompatibilidade. Pesquisas vêm sendo realizadas para a obtenção de um recobrimento, visando melhorar a adesão entre o osso e o implante, através da modificação da superfície do metal, permitindo uma eficaz regeneração do tecido ósseo, osseointegração e aceleração do seu crescimento. Neste trabalho, estudou-se o efeito do recobrimento do método biomimético sobre o titânio (Ti c.p.) e o aço inoxidável AISI 316L, que consiste na imersão do substrato, em uma solução sintética de SBF (Simulated Body Fluid), de composição, pH e temperatura semelhantes ao plasma sanguíneo. O recobrimento sobre ambos os metais, mostraram-se eficiente para obtenção de hidroxiapatita, sendo confirmada através das técnicas de MEV, DRX e infravermelho. O ensaio de bioatividade revelou ótimas características bioativas através da formação e desenvolvimento da hidroxiapatita sobre os substratos que receberam o recobrimento com 1,5 SBF. Para os substratos de Ti c.p. e aço inoxidável austenítico 316L que não receberam tratamento prévio ou recobrimento, o ensaio de bioatividade revelou a bioatividade somente do Ti c.p.. As curvas de polarização revelaram que o Ti c.p. sem recobrimento e o aço inoxidável austenítico 316L com recobrimento apresentaram melhores resistência à corrosão para as temperaturas de 25 e 36,5ºC. O titânio sem recobrimento apresentou-se como o biomaterial mais indicado para implantes, já que apresentou melhores características bioativas e resistência à corrosão.
    Titanium and stainless steel are examples of biomaterials widely used in dental and orthopedic implants, due to their characteristics for this application, such as corrosion resistance and excellent biocompatibility. Researches have been performed to obtain a coating in order to improve the adhesion between the bone and implant by modifying the metal surface, allowing for effective regeneration of bone tissue, osseointegration, and accelerating its growth. In this work, studied the effect of coating of biomimetic method on titanium (cp-Ti) and AISI 316L stainless steel, which consists in immersing the substrate in a solution of synthetic SBF (Simulated Body Fluid), composition, pH and temperature similar to blood plasma. The coating on both metals, was effective for obtaining hydroxyapatite, which was confirmed through the techniques of SEM, XRD and infrared. The bioactivity test showed excellent bioactive characteristics through of formation and development of hydroxyapatite on the receiving coating substrates with 1.5 SBF. For the substrates, cp-Ti and 316L austenitic stainless steel that have not received prior treatment or coating, the bioactivity test revealed only the bioactivity of cp-Ti. The polarization curves showed that the uncoated cp-Ti and 316L austenitic stainless steel with coating had better corrosion resistance at temperatures of 25ºC and 36.5°C. The uncoated cp-Ti showed as the most indicated biomaterial for implants, since it showed better bioactive characteristics and corrosion resistance.