Caracterização mecânica e microestrutural de aços Bake hardening graus 180 e 210 aplicados na indústria automotiva

Abstract

A redução da massa dos veículos visando economia de combustível teve início com a crise do petróleo ocorrida em 1973 e é explorado intensamente até os dias de hoje. A simples redução da espessura das chapas dos painéis favorece a deterioração da rigidez e redução da resistência a indentação. O aço endurecível na estufa, aço Bake Hardening, apresenta boa estampabilidade e um incremento no limite de escoamento, o efeito BH, obtido após o processo de cura da pintura e por essas características é amplamente usado em painéis externos e internos dos automóveis. Os painéis automotivos apresentam diferentes deformações e os processos de cura da pintura das montadoras apresentam tempo e temperatura variados. A proposta deste trabalho é focada num estudo comparativo do efeito BH, obtido através do teste padronizado (corpos de prova retirados de chapa na condição como recebido, pré-deformados uniaxialmente em 2%, seguido de tratamento térmico a 170ºC por 20 minutos e tração até a ruptura) versus efeito BH obtido através de corpos de prova retirados de peças estampadas. As peças usadas foram dois painéis externos, porta e capô, e uma peça interna de reforço de longarina. O objetivo do trabalho é verificar a variação do efeito BH em região específica de peças estampadas expostas em veículos (região susceptível a pequenos amassados e batidas) e a variação do efeito em uma peça interna. Efetuado a caracterização mecânica e microestrutural em todas as situações abordadas. Corpos de prova extraídos de peça estampada em região com baixa deformação apresenta um efeito BH inferior ao obtido no teste padrão

Reduction of vehicle mass to fuel economy is a subject that began with the oil crisis in 1973 and is intensely exploited until the present day. The simple reduction of thickness sheet steel of the panels fosters stiffness deterioration and reduced resistance to indentation Steel hardening in the oven, Bake Hardening steel, presents good drawability and an increment in the yield strength, the effect BH, after the curing process of painting and by these features is widely used in internal and external panels of automotive cars. Automotive panels feature different strain and paint cure processes of automakers present time and temperature varied. The purpose of this work is focused on a comparative study of BH effect obtained through standardized test (specimens taken from steel sheet in condition as received, uniaxial pre-strain in 2%, followed by heat treatment at 170° C for 20 minutes and tension until the fracture) vs. BH effect obtained through test made on specimens taken from stamped parts. The stamped parts used were two external panels, door and hood, and an internal part of reinforcement of frame. The objective of this work is to check the variation of the BH effect in specific region of stamped parts exposed in vehicles (region susceptible to small dents and bumps of the external panels) and the variation of the effect on an internal part and also the microstructural and mechanical characterization of the samples in all situations studied. Specimens taken from stamped part in the region with low deformation present the BH effect lower than that obtained in the standard test