Processamento termomecânico do aço maraging grau 400 de ultra-alta resistência mecânica

Abstract

Os aços maraging são uma classe especial de aço combinando propriedades como elevada resistência mecânica associada a uma boa tenacidade. Diferente dos aços convencionais, os aços maraging são dúcteis no estado martensítico permitindo alto grau de deformação mecânica. Apresenta aplicações em áreas estratégicas como a nuclear, aeroespacial, aeronáutica entre outras, sendo de interesse nacional. Para este trabalho foi escolhido o aço maraging grau 400, ainda pouco estudado, principalmente em termos de conformabilidade a frio. Dois lingotes com diâmetro aproximado de 15 mm foram produzidos em um forno a arco e conformados nas condições, bruto de fusão (BF) e solubilizado (S) (1200°C/2 horas), por forjamento rotativo e trefilação (ambos a frio) até os diâmetros de 0,965 mm (BF) e 2,004 mm (S). A redução de área para o fio de 0,965 mm de diâmetro foi de 99,5% (BF), sem recozimento intermediário, um valor extremamente elevado. A dureza variou de ~368 HV na condição BF para ~505 HV após forjamento e trefilação para diâmetro de 0,965 mm e, em seguida, para 870 HV após envelhecimento a 480 °C durante 3 horas. A laminação a frio com gradiente de deformação foi testada laminando-se uma peça em formato de um seguimento circular com altura máxima de 26,09 mm até a espessura final de 2 mm resultando, no ponto mais alto, uma redução de área de 93% com dureza máxima de 46 RC. Além disso, verificou-se que a dureza aumenta radialmente refletindo o efeito do trabalho redundante que ocorre nas etapas de forjamento rotativo e trefilação. Os resultados do processamento por forjamento rotativo, laminação com gradiente de deformação e por trefilação evidenciaram de maneira clara a conformabilidade a frio do aço maraging grau 400.