ANÁLISE DA TEXTURA CRISTALOGRÁFICA DO AÇO IF NB/TI LAMINADO A QUENTE, A MORNO E A FRIO

Abstract

Interstitial Free (IF) steels are steels that stand out from other low carbon steels for their high ductility and excellent performance when subjected to extra deep drawability processes. These steels have ultra-low carbon and nitrogen contents in their solid solution. The most prominent application market for this type of steel is the automotive industry, more precisely as a material used in the manufacture of mudguards, hoods and trunk covers, among others. Weight reduction today becomes crucial in both the economic sphere, reducing fuel consumption; as in the environmental sphere, mitigating the emissions of debris from the burning of polluting fuel. This dissertation aims to analyze the microstructure, mechanical properties and crystallographic texture resulting from the rolling processes: hot, warm and cold for IF niobium and titanium stabilized steel. For the experimental procedure after hot rolling performed by the sample supplier company, these plates were hot and cold rolled and then annealed. After making the samples and performing the metallographic and texture tests, optical microscopy (MO) and scanning (SEM) evaluations were performed. For cold rolled samples, warm and combined lamination (warm followed by cold) were obtained respective average grain sizes of: 47,5 m, 98,9 m and 91,1 m and microhardness of 83,3 HV, 82,9 HV and 82,7 HV. The crystallographic texture obtained for the cold rolled sample followed by annealing showed intense gamma fiber development, reaching 10,9 times the random for one of its components and predominance of oriented grains (111) parallel to the sample surface. The warm lamination and combined lamination processes obtained texture components with intensity of 5,8 and 2,6 times the random, in addition to predominance of oriented grains (001) and (111) for the sample that had combined lamination without predominance grains for the warm rolled sample.

Os aços IF (Intersticial Free) são aços que se destacam dos demais aços de baixo carbono por apresentarem elevada ductilidade e excelente desempenho quando submetidos aos processos de estampagem extra profunda. Estes aços apresentam baixíssimos teores de carbono e nitrogênio em sua solução sólida. O mercado mais proeminente de aplicação para este tipo de aço é a indústria automobilística, mais precisamente como material usado na confecção de pára-lama, capô e tampa de porta-malas, entre outros. A diminuição do peso, hoje em dia, se torna crucial tanto na esfera econômica, reduzindo o consumo de combustível; quanto na esfera ambiental, mitigando as emissões de restos da queima de combustível poluente. Esta dissertação tem o objetivo de analisar a microestrutura, as propriedades mecânicas e a textura cristalográfica resultantes dos processos de laminação: a quente, a morno e a frio para o aço IF estabilizado ao nióbio e titânio. Para o procedimento experimental após a laminação a quente realizada pela empresa fornecedora da amostra, estas chapas foram laminadas à morno e a frio, e posteriormente recozidas. Após a confecção das amostras e a realização dos ensaios metalográfico e de textura foram feitas avaliações através de microscopia ótica (MO) e de varredura (MEV), obtevese, para as amostras laminadas a frio, a morno e laminação combinada (a morno seguido de a frio) respectivos tamanhos médios de grão: um tamanho médio de grão de 47,5 m, 98,9 m e 91,1 m e microdureza de 83,3 HV, 82,9 HV e 82,7 HV. A textura cristalográfica obtida para a amostra laminada a frio seguida de recozimento apresentou intenso desenvolvimento da fibra gama, atingindo 10,9 vezes o randômico para uma de suas componentes e predominância dos grãos orientados (111) paralelo a superfície da amostra. Os processamentos de laminação a morno e laminação combinada obtiveram componentes de textura com intensidade de 5,8 e 2,6 vezes o randômico, além de predominância de grãos orientados (001) e (111) para a amostra que sofreu laminação combinada e sem predominância significativa de grãos para a amostra laminada a morno.