1. Alívio do estresse residual
Processos de trabalho a frio, como laminação, trefilação, estampagem e dobra, introduzirão alta tensão residual dentro do Monel 400, levando à concentração de tensão interna, aumento do risco de fissuração por corrosão sob tensão e instabilidade dimensional.
O revenido em alta temperatura do Monel 400 é geralmente realizado na faixa de temperatura de 538 graus a 649 graus, com tempo de espera determinado pela espessura do componente e pelo grau de processamento. A esta temperatura, a difusão atómica é acelerada, as deslocações movem-se e reorganizam-se e a rede distorcida recupera gradualmente. Este processo elimina efetivamente as tensões residuais de tração e compressão geradas pela deformação plástica.
O alívio de tensões é a melhoria mais crítica do revenido em alta temperatura:
Reduz significativamente a suscetibilidade à corrosão sob tensão (SCC) em cloreto, álcali quente e outros meios agressivos, aumentando a segurança e a vida útil dos componentes.
Ele estabiliza a precisão dimensional das peças, evitando deformações, empenamentos ou desvios de tamanho durante a usinagem, armazenamento e serviço-de longo prazo, o que é essencial para componentes de precisão e estruturas soldadas.
2. Ajuste de Propriedades Mecânicas
Monel 400 obtém alta resistência e dureza através do trabalho a frio, mas sofre de ductilidade e tenacidade reduzidas. O revenido em alta temperatura pode ajustar reversivelmente suas propriedades mecânicas, controlando a recuperação e a recristalização parcial.
Redução da dureza e da resistência: à medida que os deslocamentos são eliminados e a estrutura{0}endurecida é relaxada, a resistência à tração, o limite de escoamento e a dureza do-Monel 400 trabalhado a frio diminuem gradualmente com o aumento da temperatura de revenido e do tempo de retenção. Este efeito de suavização permite que o material recupere a usinabilidade, facilitando as operações subsequentes de corte, furação e conformação.
Melhoria da ductilidade e tenacidade: Após o revenido em alta temperatura, o alongamento e a redução da área são visivelmente melhorados. O material muda de um estado frágil e duro para um estado resistente e plástico, melhorando sua resistência à carga de impacto e evitando fraturas frágeis sob tensão dinâmica. Isto é particularmente importante para componentes de tubulações, fixadores e equipamentos marítimos sujeitos a vibrações e choques.
Deve-se enfatizar que o Monel 400 não pode ser reforçado por revenido em alta temperatura. Se for necessária alta resistência, o trabalho a frio ainda é o método principal, e o revenido é usado apenas para alívio de tensões e correspondência de tenacidade.
3. Melhoria da resistência à corrosão
A resistência à corrosão do-Monel 400 trabalhado a frio é frequentemente enfraquecida devido à tensão residual e à distorção da rede. O revenido em alta temperatura proporciona duas melhorias principais:
Primeiro, o alívio de tensão elimina-os caminhos de corrosão induzidos por tensão. A tensão residual pode causar ruptura local do filme passivo, acelerando a corrosão por pites e em frestas. Após o revenido, o filme passivo uniforme e estável na superfície da liga é mais fácil de formar e manter, melhorando a resistência geral à corrosão na redução de ácidos, água do mar e ambientes alcalinos.
Segundo, o revenido homogeneiza a microestrutura. O trabalho a frio leva à distorção dos grãos e à distribuição desigual dos elementos. A difusão em alta temperatura promove a homogeneidade elementar, reduzindo a corrosão galvânica local e melhorando a uniformidade geral da corrosão. Isto é especialmente valioso para aplicações em processamento químico, engenharia naval e sistemas de dessulfurização de gases de combustão.
4. Melhoria do desempenho de soldagem
As juntas soldadas do Monel 400 são propensas a tensões residuais, endurecimento e trincas a quente. O revenido em alta temperatura, especialmente o tratamento térmico pós{2}}soldagem (PWHT), traz melhorias óbvias:
Alivia a tensão residual da soldagem, reduzindo o risco de trincas e deformações na solda.
Ele suaviza a zona-afetada pelo calor (HAZ) endurecida, melhorando a plasticidade e a tenacidade da junta e restaurando a consistência das propriedades mecânicas entre o metal base e a solda.
Reduz a segregação na microestrutura da solda, melhorando a consistência da resistência à corrosão da estrutura soldada e evitando falhas localizadas por corrosão na solda.
Conclusão
O revenido em alta temperatura não produz fortalecimento por precipitação para o Monel 400, mas proporciona melhorias essenciais de desempenho através do alívio de tensões, recuperação da microestrutura e homogeneização de propriedades. Elimina efetivamente a tensão residual, melhora a estabilidade dimensional, ajusta as propriedades mecânicas para equilibrar resistência e ductilidade, aumenta a resistência à corrosão e a confiabilidade das juntas de soldagem. Para componentes-formados a frio e soldados do Monel 400, o revenimento razoável em alta temperatura é um processo de tratamento térmico necessário para garantir o desempenho do serviço e a vida útil em condições de trabalho adversas.
