Análises mecânica e microestrutural de chapas de aços bifásicos DP600 e DP800 - Silveira, Lílian Barros da (2022)
Os aços bifásicos encontram vasta aplicação na indústria automobilística, a qual é responsável por impulsionar projetos de pesquisas tanto por parte de pesquisadores, como de fabricantes de aço, a fim de buscar rotas de processamento que levem a menor custo e a obter características microestruturais e propriedades mecânicas cada vez melhores. Neste contexto, este trabalho dedicouse à análise da rugosidade e à formação de danos em chapas de aços bifásicos ferríticosmartensíticos pertencentes às classes de resistência 600 e 800, submetidos a diferentes níveis de deformação em tração uniaxial. Técnicas de metalografia quantitativa foram aplicadas, a fim de caracterizar a microestrutura em termos da fração volumétrica e do tamanho de grão das fases. As medidas da rugosidade das chapas foram realizadas pela microscopia confocal, possibilitando a definição do fator de imperfeição geométrica, empregado no modelamento da Curva Limite de Conformação destes aços. Além disso, foi empregada a técnica de elipsometria para determinar a espessura da camada de revestimento das chapas de ambos os aços bifásicos. Foram investigados, também, os micromecanismos de falha advindos da formação de danos na matriz ferrítica durante a deformação. A evolução dos danos na microestrutura foi constatada através da análise quantitativa da densidade, fração de área, análise de aspecto e tamanho médio dos microvazios. Os valores de rugosidade foram determinados em função da direção de obtenção dos corpos de prova, sendo encontrado 2,22 e 2,29 para aço DP600 nas direções a 0 e 90°, respectivamente e 1,90 e 1,81 para o aço DP800 a 0 e 90°, respectivamente. As espessuras de revestimento obtidas para cada aço foram bastante distintas, o que justifica a diferença entre a rugosidade das chapas analisadas. O emprego do fator de imperfeição geométrica no cálculo da curva limite de conformação, dos aços citados, permitiu melhor ajuste da curva obtida pelo modelamento, em relação aos dados experimentais. Já os resultados qualitativos da análise de danos na matriz ferrítica mostraram que a origem dos microvazios, nos diferentes níveis de deformação, está associada a presença de inclusões não metálicas. Entretanto, o estado de tensão interna localizada, gerado na matriz ferrítica pela deformação, torna a decoesão entre as fases ferrita e martensita a causa principal dos vazios encontrados na interface ferrita/martensita e na matriz ferrítica.