Por que a ferrita delta remanescente na microestrutura de um aço inoxidável austenítico pode ser considerado ruim para as suas propriedades?

Passo 1

O enunciado pergunta por que a presença de \delta-ferrita remanescente na microestrutura de um aço inoxidável austenítico pode prejudicar suas propriedades. O conteúdo envolvido é metalurgia de aços inoxidáveis, microestrutura austenítica versus ferrítica, e como fases residuais afetam comportamento mecânico e corrosão.

Passo 2

A \delta-ferrita é uma fase ferrítica de alta temperatura (corpúsculo cúbico de corpo centrado) que, em aços inoxidáveis austeníticos, pode ficar retida após o processo de solidificação ou de resfriamento. Ela difere da matriz austenítica (cúbica de face centrada), tanto em composição química (menor teor de Ni, maior de Cr) quanto em propriedades mecânicas e termoquímicas.

Passo 3

Em relação às propriedades mecânicas, a \delta-ferrita remanescente tende a:
  1. Reduzir a ductilidade e a tenacidade à fratura, pois a ferrita é mais dura e menos deformável que a austenita.
  2. Introduzir heterogeneidades na deformação plástica, concentrando tensões na interface ferrita/austenita e favorecendo fissuras inicias.

Passo 4

Quanto à corrosão, a coexistência de \delta-ferrita e austenita cria microcélulas galvânicas:
  1. A matriz ferrítica, mais rica em cromo, age como cátodo, e a austenita, menos rica, como ânodo, acelerando a corrosão localizada nesta fase.
  2. Nas regiões de transição podem precipitar fases intermetálicas (como sigma), intensificando a corrosão intergranular.

Passo 5

Do ponto de vista da estabilidade térmica e resistência a tratamentos térmicos futuros:
  1. A \delta-ferrita residual facilita a formação de fases frágeis (por exemplo, \sigma-fase) durante exposições a temperaturas intermediárias (400– 900\circC), levando à fragilização.
  2. Isso compromete a tenacidade e a resistência ao choque térmico em serviços de alta temperatura.

Resposta

A \delta-ferrita remanescente é ruim porque reduz ductilidade e tenacidade, provoca microcélulas galvânicas que agravam corrosão localizada e favorece a precipitação de fases frágeis (como sigma), comprometendo a estabilidade e a resistência do aço inoxidável austenítico.

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