MODELAGEM MATEMATICA DO FENOMENO DE DESCARBONETACAO NO PROCESSO DE REAQUECIMENTO DE TARUGOS DE ACO SAE10701

摘要

O aco SAE1070, utilizado no segmento automotivo, tem especificacoes rigidas e uma delas se relaciona a descarbonetacao, que se refere a perda de parte do carbono do aco por uma combinacao de mecanismos de difusao e oxidacao. Alguns dos parametros que influenciam a descarbonetacao sao: temperatura, potencial de oxigenio da atmosfera, gradiente de potencial quimico de carbono e tempo de exposicao as altas temperaturas. A oxidacao pode influenciar na medida da descarbonetacao que e realizada a partir da interface metal/oxido, pois a mesma consome o aco fazendo que essa interface seja deslocada para dentro da amostra. Grandes esforcos sao conduzidos durante o reaquecimento de tarugos para laminacao para que nao ocorra tal fenomeno ou para que se consiga minimiza-lo, mantendo-o dentro de padroes aceitaveis. Como muitas vezes experimentos em escala industrial sao inviaveis, a modelagem matematica baseada em resultados de experimentos laboratoriais se faz atraente, orientacao seguida neste trabalho. Foram realizados ensaios em forno eletrico em condicoes isotermicas de 600°C a 1.100°C e tempos de 2 horas a 48 horas. A descarbonetacao e oxidacao foram medidas por meio de microscopio otico. Criou-se um algoritmo e em seguida foram ensaiadas amostras no forno industrial para validacao e adequacao do modelo. Com as devidas adequacoes realizadas, o modelo detem acuracia satisfatoria.