PROPRIEDADES MECÂNICAS DO NIÓBIO MICROLIGADO AO AÇO SAE 1070

Resumo

A introdução de elementos microligantes em aço tem-se desenvolvido nos últimos anos, por isso, este trabalho apresenta o efeito do nióbio no aço SAE 1070. O nióbio será analisado, pois representa grande importância para a indústria metalúrgica nacional, uma vez que o Brasil é o detentor da maior reserva desse minério. As avaliações das propriedades mecânicas comprovaram que a pequena introdução (<0.1%) de nióbio ao aço carbono SAE 1070, quando comparado com o normal, apresentaram aproximadamente 200% de aumento de tenacidade durante o ensaio de Charpy e 20% de aumento de dureza Rockwell C. Além disso, a fractografia comprova que o aço com nióbio apresenta mais característica dúctil do que o sem, que revelou característica de clivagem. Esses resultados supostamente são esperados pelo fato da adição de nióbio provocar o refinamento de grão, ocasionando maior resistência mecânica ao aço, influenciando diretamente em sua capacidade de absorção de energia, e também de haver a precipitação de nióbio no material, formando carboneto de nióbio, conferindo maior dureza ao aço.

Palavras-chave: Aço SAE 1070. Impacto. Dureza. Nióbio.

The introduction of microalloying elements in steel has been developed in recent years, so this article presents the effect of niobium in steel SAE 1070. Niobium will be analyzed because it represents a great importance to the national metallurgical industry, as Brazil is the holder of the largest reserves of this mineral. The evaluation of the mechanical properties have shown that the introduction of small (<0.1%) of niobium to carbon steel SAE 1070 compared with the normal showed approximately 200% increase in tenacity over the Charpy test and 20% increase in Rockwell C toughness. Furthermore, fractography confirms that the steel with niobium features more ductile characteristic than the one without it, which revealed cleavage characteristic. The mechanical properties of toughness and hardness were analyzed by Charpy impact test method and the Rockwell C, respectively. The results showed approximately 200% increase in energy absorbed on impact and 20% hardness of the steel in 1070 with the introduction of niobium. These results are presumably believed due to the fact that the addition of niobium causes grain refinement, leading to greater mechanical strength to steel, directly influencing their energy absorption capacity, and there is also the niobium precipitation in the material, forming niobium carbide, providing greater toughness in steel.

Keywords: Steel Carbon SAE 1070. Impact. Toughness. Niobium.