CARACTERIZAÇÃO DA CARBURIZAÇÃO EM AÇOS HP POR MICROSCOPIA MAGNETO-ÓTICA KERR
Aços austeníticos HP são usados na produção de tubos para fornos de reforma a vapor em função de suas propriedades a altas temperaturas. Devido às condições de operação a que são submetidos, estes tubos tendem a apresentar falhas principalmente pelo surgimento de trincas de fluência. No entanto, em alguns casos, danos moderados por carburização na parede interna foram identificados, o que pode ocasionar uma falha prematura. Neste fenômeno a matriz austenítica apresenta um empobrecimento de cromo gerando alterações em seu comportamento magnético. A fim de caracterizar magneticamente esta região, neste trabalho foi empregada a técnica de Microscopia Magneto-Ótica Kerr, que consiste na observação de alterações da polarização de um feixe de luz refletido resultantes da interação entre um feixe de luz linearmente polarizado com os elétrons da superfície de um material. Foram realizadas análises qualitativas, por meio de imagens, e análises quantitativas, através do levantamento da curva de histerese, em uma amostra de aço HP que sofreu carburização durante a operação. A partir destas análises foi possível identificar, na região carburizada, o comportamento ferromagnético da matriz e o comportamento paramagnético dos carbetos.
CARACTERIZAÇÃO DA CARBURIZAÇÃO EM AÇOS HP POR MICROSCOPIA MAGNETO-ÓTICA KERR
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DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.9032112075
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Palavras-chave: microscopia Kerr, domínios magnéticos, aço HP, danos por carburização
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Keywords: Kerr microscopy, magnetic domains, HP steel, carburization damage
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Abstract:
HP austenitic steels are used in the production of reformer furnace tubes as a result of their properties at high temperatures. Due to the service conditions to which they are exposed, these tubes tend to present creep failure. In some cases, however, it was identified moderate carburization damage on their internal walls, which may lead to premature failure. In this phenomenon, the austenitic matrix presents a chromium depletion and affects its magnetic behaviour. In order to magnetically characterize the region, in this study it was utilized the Magneto-Optical Kerr Microscopy, which consists of observing polarization changes on a reflected light beam arising from the interaction between a linearly polarized light beam with the surface electrons of a material. Using a HP steel sample from a reformer furnace tube that presented carburization during service, qualitative analysis was performed by imaging and quantitative analysis was performed by elaborating its hysteresis curve. The results allowed the identification of ferromagnetic behaviour on its carburized matrix and paramagnetic behaviour on its carbides.
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Número de páginas: 14
- Cayo Vinicius da Silva Lima
