Estudo da estampabilidade do aço inoxidável AISI 430
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Data
2025-10-30
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
A estampagem é um processo de conformação que é utilizado em diversos componentes aplicados nos setores automobilístico, alimentício, espacial, dentre outros. Neste contexto, o estudo de diferentes propriedades dos materiais como a anisotropia, a orientação cristalográfica e o encruamento, por exemplo, são essenciais para evitar o surgimento de defeitos além de aprimorar a fabricação de diversos produtos. Neste caso, a utilização de simulação numérica por meio de elementos finitos é essencial, por exemplo, para reduzir o tempo de processamento e servir como meio de investigação de diversos fenômenos durante a conformação mecânica. Neste intuito, foi realizada a investigação da estampabilidade do aço AISI 430 por meio de dois tipos de carregamentos mecânicos, estampagem por embutimento e por meio do ensaio Nakazima, avaliando a distribuição e o limite da deformação plástica por meio da montagem da curva limite de conformação (CLC), as propriedades mecânicas a orientação cristalográfica preferencial entre esses dois modos de carregamento mecânico, sendo isso avaliado de modo experimental e por meio de simulação numérica com uso do software QForm. A partir destes resultados observa-se que a CLC não muda de forma significativa mediante a solicitações diferentes na estampagem, como também, nota-se que independente do processo de deformação as orientações preferenciais do aço 430 se mantém (101) e (111). Inclusiva, a utilização de simulação para prever a resposta do material é eficiente por meio do software QForm, na estampagem por embutimento realizado os valores de carga e de profundidade foram semelhantes, como também, os valores de carga máxima do teste de Nakazima por meio experimental e pela simulação Numérica. Aliás, na estampagem também foi possível adquirir o limite de estiramento deste aço que é por volta de 2,2 e ainda foi possível concluir que na conformação o nióbio tende a manter a fase ferrita do aço, promovendo a formação de carbonetos de nióbio. E por fim, a utilização da simulação permite conhecer o comportamento do material através de sua variação de espessura, da quantidade de deformação e da tensão exercida no material ao logo de seu processamento.
Descrição
Palavras-chave
Estampagem, Aço inoxidável, Aço inoxidável ferrítico, Simulação (Computadores)