Aumento da resistência à corrosão por refusão a laser do aço 316L
| dc.contributor.advisor-co1 | Gargarella, Piter | |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4641435644243916 | |
| dc.contributor.advisor-co1orcid | https://orcid.org/0000-0003-4445-5819 | |
| dc.contributor.advisor1 | Koga, Guilherme Yuuki | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0933095081175012 | |
| dc.contributor.advisor1orcid | https://orcid.org/0000-0003-0792-1139 | |
| dc.contributor.author | Cruz, Ana Larissa Soares | |
| dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/8948387799925330 | |
| dc.contributor.authororcid | https://orcid.org/0000-0002-3033-2263 | |
| dc.contributor.referee | Rovere, Carlos Alberto Della | |
| dc.contributor.referee | Fogagnolo, João Batista | |
| dc.contributor.refereeLattes | http://lattes.cnpq.br/8141224513975606 | |
| dc.contributor.refereeLattes | http://lattes.cnpq.br/0548477441275437 | |
| dc.contributor.refereeorcid | https://orcid.org/0000-0003-1534-0561 | |
| dc.contributor.refereeorcid | https://orcid.org/0000-0001-6224-2898 | |
| dc.date.accessioned | 2025-09-16T18:30:08Z | |
| dc.date.issued | 2024-07-30 | |
| dc.description.abstract | Austenitic stainless steels (ASS), notably AISI 316L, are recognized for their combination of high mechanical strength, toughness, and corrosion resistance in various applications. However, the presence of manganese sulfide (MnS) in AISI 316L stands out as the main cause of pitting corrosion susceptibility. Since electrochemical corrosion is a surface-initiated process, LASER surface remelting (LSR) can be a quick and effective method for eliminating these inclusions, given the process characteristics: high energy density and high heating and cooling rates. This study aims to recover AISI 316L steel compromised by MnS using LSR. The conditions as received and after laser remelting with different energy densities were microstructurally characterized by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, and X-ray diffraction. Additionally, the degree of sensitization (ISO 12732) and chloride-induced corrosion resistance were evaluated, the latter investigated by cyclic potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy, and inductively coupled plasma mass spectrometry in 0.6 M NaCl solution. XPS analyses were conducted for further characterization of the generated films. Power levels of 150 W and 300 W at an energy density of 2000 J/cm² were found to effectively modify and solubilize coarse and acicular MnS inclusions, resulting in a refined and homogeneous microstructure. The remelted samples exhibit a thick and uniform passive layer rich in Cr₂O₃, with high resistivity values (ρδ), indicating superior electrochemical performance. The results highlight the synergistic effects of higher energy densities and power levels in restoring surface corrosion resistance, enabling the formation of more protective and uniform passive films. | eng |
| dc.description.resumo | Aços inoxidáveis austeníticos (AIA), com destaque aos AISI 316L, são reconhecidos por aliarem elevadas resistência mecânica, tenacidade e resistência à corrosão em diversas aplicações. No entanto, a presença de sulfeto de manganês (MnS) em AISI 316L destaca-se como o principal causador de susceptibilidade à corrosão por pite. Sendo a corrosão eletroquímica um processo com origem na superfície, a refusão superficial a LASER (RSL) pode ser um método rápido e eficaz para a eliminação dessas inclusões, dadas as características do processo: elevadas densidade de energia e altas taxas de aquecimento e resfriamento. O presente trabalho tem como objetivo a recuperação por RSL do aço AISI V316L comprometido por MnS. As condições como recebida e após refusão a LASER com diferentes densidades de energia, foram caracterizadas microestruturalmente por microscopia eletrônica de varredura, microscopia eletrônica de transmissão e difratometria de raios-X. Ademais, foram avaliados grau de sensitização (ISO 12732) e resistência à corrosão induzida por cloretos, esta investigada por polarização potenciodinâmica cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica e espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado em meio de 0.6 M NaCl. Análises de XPS foram efetuadas para maior caracterização dos filmes gerados. Verificou-se que níveis de potência de 150 W e 300 W a 2000 J/cm² são capazes de modificar e solubilizar de forma eficaz inclusões grosseiras e aciculares de MnS, resultando em uma microestrutura refinada e homogênea. As amostras refundidas exibem uma camada passiva espessa e uniforme, rica em Cr₂O₃, com altos valores de resistividade (ρδ), indicando desempenho eletroquímico superior. Os resultados destacam os efeitos sinérgicos de densidades de energia e níveis de potência mais elevados na restauração da resistência à corrosão da superfície, possibilitando a formação de filmes passivos mais protetores e uniformes. | por |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | |
| dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | |
| dc.identifier.citation | CRUZ, Ana Larissa Soares. Aumento da resistência à corrosão por refusão a laser do aço 316L. 2024. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/22770. | por |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.14289/22770 | |
| dc.language.iso | por | |
| dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | |
| dc.publisher.address | Campus São Carlos | |
| dc.publisher.initials | UFSCar | |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEM | |
| dc.relation.uri | https://doi.org/10.1016/j.electacta.2025.145913 | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | |
| dc.subject | Engenharia de superfície | por |
| dc.subject | Aços inoxidáveis austeníticos | por |
| dc.subject | Corrosão por pite | por |
| dc.subject | Refusão a laser | por |
| dc.subject | Filme passivo | por |
| dc.subject | MnS | por |
| dc.subject | Surface engineering | eng |
| dc.subject | Austenitic stainless steels | eng |
| dc.subject | Pitting corrosion | eng |
| dc.subject | Laser surface remelting | eng |
| dc.subject | Passive film | eng |
| dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA FISICA | |
| dc.title | Aumento da resistência à corrosão por refusão a laser do aço 316L | por |
| dc.title.alternative | Enhancement in corrosion resistance by laser remelting of 316L stainless steel | eng |
| dc.type | Dissertação |
Arquivos
Pacote Original
1 - 1 de 1
Carregando...
- Nome:
- Ana Larissa Soares Cruz - Dissertação.pdf
- Tamanho:
- 7.03 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format