Análise dos mecanismos de endurecimento do aço AISI 300M através de ciclos de transformações atérmicas

Abstract

AISI 300M steel is a low alloy medium-carbon and ultra-high strength alloy steel. It is derived from SAE 4340 steel, with a major difference being an addition of alloying elements such as silicon and vanadium. This steel is widely used in the aerospace industry due to its excellent tensile strength, fracture toughness and fatigue strength. The objective of this work is to obtain the best properties for this steel, as it characterizes it with methods and equipment of easy access and low cost. For this purpose, cycles of thermal treatments were performed, trying to achieve the nucleation of new grains at the end of each cycle. In order to analyze the obtained results, the optical microscopy was used with the microstructure analysis being carried out with different etchings. Hardness and X-ray diffraction tests were also performed. From the results obtained, it was analyzed that the quenching in water as the best treatment for grain refining and Nital 3% as the best etching

O aço AISI 300M é um aço de baixa liga médio carbono e de ultra alta resistência. É derivado do aço SAE 4340, com a principal diferença sendo a adição de elementos de liga como a silício e vanádio. Este aço é amplamente utilizado na indústria aeroespacial, devido a sua excelente resistência à tração, tenacidade à fratura e resistência à fadiga. O objetivo deste trabalho é obter melhores propriedades para este aço, tal qual caracteriza-lo com métodos e equipamentos de fácil acesso e baixo custo. Para esse fim, ciclos de tratamentos térmicos foram realizados, procurando conseguir a nucleação de novos grãos ao final de cada ciclo. Com finalidade de analisar os resultados obtidos, a microscopia óptica foi utilizada com a análise da microestrutura sendo realizada com diferentes ataques químicos. Ensaios de dureza e difração de raios-x foram, do mesmo modo, realizados. A partir dos resultados obtidos, foi analisado que a têmpera em água como o melhor tratamento para refino dos grãos e Nital 3% como o melhor ataque químico