Análise dos efeitos da trajetória deformação na curva limite de conformação de um aço livre de intersticiais - Ferreira, Jetson Lemos (2022)
A crescente complexidade geométrica dos painéis automotivos, aliada à necessidade de diminuição do tempo despendido para o lançamento dos veículos e redução de peso, são as forças motrizes para o aumento de robustez de processos de estampagem de chapas. Nesse contexto, a geração de informações precisas sobre o comportamento plástico dos aços é fator chave. Uma das informações mais relevantes no projeto de um ferramental, auxiliando como critério de falha do esboço, é a Curva Limite de Conformação (CLC). Contudo, essa curva somente retrata a capacidade de deformação do material na primeira operação de estampagem e não mais nas próximas etapas sob distintas trajetórias de deformação. Em virtude disso, o presente estudo teve por objetivo avaliar os efeitos da trajetória de deformação na CLC de um aço livre de intersticiais. Para tal, foram realizados ensaios de laboratório para reproduzir dos modos de prédeformação, a saber, tração uniaxial simples e expansão biaxial simétrica em função do nível de trabalho plástico. As chapas no estado como recebido e após os modos de prédeformação foram avaliadas ora por ensaios mecânicos e ora por técnicas de caracterização microestrutural. Os resultados experimentais evidenciaram a dependência da CLC convencional descrita em deformações principais em relação à trajetória de deformação. Níveis crescentes de prédeformação por tração uniaxial simples proporcionam um aumento da região segura da CLC no domínio de expansão biaxial. Por outro lado, o aumento da quantidade de prédeformação por estiramento biaxial simétrico resultou em um importante decréscimo na capacidade de deformação por expansão biaxial da chapa de aço livre de intersticiais. As previsões numéricas da CLC demonstraram que representações nos espaços de tensões principais e deformação plástica equivalente são independentes da trajetória de deformação. Entretanto, os valores dos limites de conformabilidade mostraramse dependentes dos critérios de plasticidade e equações de encruamento adotados no modelo. Com a técnica de difração de elétrons retroespalhados foi possível avaliar a evolução de textura e estimar indiretamente alterações na subestrutura do aço livre de intersticiais em razão dos diferentes modos de prédeformação. Na análise de difração de elétrons retroespalhados à diante foi possível estabelecer uma avaliação qualitativa da subestrutura, confirmada por meio da técnica de microscopia eletrônica de transmissão.