Aços de alta liga ao cromo ferríticos normalmente contêm 13% ou 17% de cromo e nenhum ou somente baixo teor de níquel.
Petch). Isto também é válido para aços cromos ferríticos como apresentado no diagrama da esquerda.
A corrosão intergranular dos aços cromo ferríticos segue as mesmas leis básicas, como explicadas anteriormente em relação aos aços austeníticos. A diferença tecnicamente importante, no entanto, é que a difusão na rede cristalina ferrítica é muito mais rápida do que na estrutura austenítica.
Por está razão a precipitação do M23C6 é tão rápida, que não pode ser suprimida por tempera em água depois do tratamento de solubilização. Para tornar estes aços resistentes contra corrosão intergranular devem ser recozidos após o tratamento de solubilização, solução para alcançar a área atrás do campo de corrosão intergranular.
O tratamento térmico padrão de aços cromo ferríticos portanto é tratamento de solubilização por 30 minutos à 950 °C mais recozimento por 2 horas à 750 °C.
Para orientação a onde um determinado metal de solda ou determinado aço está localizado no diagrama de Schaeffler, nós podemos fazer o seguinte:
Nós temos em mente as coordenadas do ponto mais baixo da região austenítica para ser 18% de cromo equivalente e 11% de níquel equivalente. Para o cromo equivalente, o silício contendo cerca de 1% nós adicionamos 1,5% no cromo equivalente e para 0, 05% C e 1% Mn nós-
estrutura, a qual consiste cerca de 30 – 50 % de ferrita, o restante sendo austenita.
A maioria das experiências existentes abrangem o clássico aço duplex de 14462 = X 2 Cr-Ni-Mo 22 5.
A seção seguinte através do sistema Fe-Cr-Ni para 70% Fe não leva em conta qualquer molibdênio, mas para nossa orientação podemos usar também para o aço 14462 = X 2 Cr-Ni-Mo 22-5-3.
Devido a estas razões, a faixa de aplicação dos aços duplex é reduzida para no máximo 300 ° C.
Com aços duplex a corrosão intergranular raramente ocorre. Isso porque o teor de carbono geralmente é baixo e recozimento ou serviço acima de 300 ° C não é aplicável.
Aços duplex, assim como aços cromo ferríticos, não apresentam corrosão sob tensão!
De acordo com o conhecimento atual, a explicação científica da corrosão sob tensão é a seguinte:
Na extremidade da trinca há uma concentração de tensões que deforma plasticamente o aço.
Se, no decurso desta deformação plástica martensita é desenvolvida, esta martensita não é resistente à corrosão.
Com este pano de fundo os seguintes resultados experimentais são, em parte explicável.
Aços com 25% de cromo e aumentando a porcentagem de níquel foram testados em soluções MgCl2 em ebulição – solução em relação à corrosão sob tensão.
Com teor de níquel aumentando o aço contém quantidades crescentes de austenita, que durante o trabalho a frio se transforma em martensita. Estes aços, portanto, apresentam corrosão sob tensão em níveis mais baixos de tensões.
Na faixa de 30 – 50% de ferrita (faixa dos aços duplex) o aço tem uma estrutura extremamente fina, a qual só pode deformada a frio, se o limite de escoamento da ferrita é atingido. Portanto agora, corrosão sob tensão ocorre abaixo do limite de escoamento. Aumentando ainda mais o conteúdo de níquel, diminuindo o teor de ferrita e aumentando o teor de austenita contido nos aços. Então os aços austeníticos padrão contendo somente uma pouca quantidade de ferrita apresenta corrosão sob tensão. Porcentagens de níquel maiores que 45%, a austenita é tão estável, que não forma martensita durante a deformação a frio. Portanto, ligas com mais de 45% de níquel não apresentam mais corrosão sob tensão.
Por estas razões, é importante cuidar da porcentagem de ferrita na faixa de 30-50% no metal de solda de aços duplex. No metal de solda solidificado da mesma composição química do aço contém mais ferrita. Portanto, o metal de solda deve conter mais elementos como o níquel ou nitrogênio, que favorecem a austenita, a fim de obter um metal de solda com a quantidade certa de ferrita.
É mostrada na figura abaixo a junta soldada do aço 1.4462 com 40 mm de espessura de parede feito com o processo arco submerso. Soldagem foi feita sem pré-aquecimento!
Apesar do alto heat-imput não existe formação de ferrita próximo a linha de fusão.
Esse texto foi traduzido por alunos da fatec-sp
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