Banca de DEFESA: RENAN MATOS MONÇÃO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RENAN MATOS MONÇÃO
DATA: 12/01/2026
HORA: 08:00
LOCAL: Auditório do PPGCM
TÍTULO: Influência dos Mecanismos de Deformação Plástica Prévia nas Propriedades de Aços Inoxidáveis Austeníticos Nitretados a Plasma
PALAVRAS-CHAVES: Aços inoxidáveis austeníticos; Nitretação a plasma; Deformação plástica; Estabilidade de fase; Energia de falha de empilhamento
PÁGINAS: 88
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
RESUMO:

Os aços inoxidáveis austeníticos, apesar de sua excelente resistência à corrosão, possuem baixa dureza superficial, o que limita suas aplicações sob condições de desgaste. A nitretação por plasma a baixa temperatura representa a solução consolidada para este problema, elevando a dureza pela formação da fase S (austenita expandida) sem comprometer a resistência à corrosão; porém, sua principal limitação reside na lenta cinética de difusão do nitrogênio na estrutura austenítica, que resulta em camadas endurecidas de espessura reduzida. Para superar esta limitação, a deformação plástica prévia tem sido investigada como uma estratégia promissora, com a hipótese teórica de que a introdução de uma alta densidade de defeitos cristalinos deveria acelerar a difusão do nitrogênio. Contudo, os resultados reportados na literatura são controversos e inconsistentes, com alguns estudos demonstrando uma aceleração significativa da nitretação, enquanto outros relatam um efeito de barreira que inibe a difusão. Este estudo investigou o efeito da deformação plástica prévia na cinética de nitretação a plasma de aços inoxidáveis austeníticos, visando resolver a controvérsia na literatura que reporta tanto a aceleração quanto a inibição da difusão. A nitretação a plasma em baixa temperatura é crucial para formar a fase S (austenita expandida) e aumentar a dureza, mas é limitada pela lenta cinética de difusão de nitrogênio. A metodologia envolveu uma revisão sistemática (PRISMA 2020) e estudos experimentais comparando a liga AISI 304 (laminação a frio) com a liga AISI 316 (SMRT). Os resultados demonstraram que o efeito é governado pela estabilidade termodinâmica e pela Energia de Falha de Empilhamento (EFE) da liga. No AISI 304, caracterizado por baixa EFE, a deformação atuou como potente acelerador cinético. A microestrutura resultante, dominada por falhas de empilhamento e arranjos planares de discordâncias, forneceu caminhos eficazes de difusão (pipe diffusion) para o nitrogênio, aumentando a espessura da camada (de 4,439 μm para 5,568 μm) e a dureza superficial (até 740,95 HV), sem induzir precipitação deletéria. Em contraste, no AISI 316, que possui maior estabilidade e alta EFE, a deformação severa levou à inibição drástica da difusão, reduzindo a espessura da camada de 25,5 μm para apenas 8 μm. Essa inibição ocorreu devido à formação de uma densa rede de emaranhados de defeitos que promoveu a precipitação prematura e intensa de nitretos de cromo (CrN). Estes precipitados consumiram o nitrogênio disponível e bloquearam fisicamente os canais de difusão, apesar de a dureza superficial ter atingido um valor máximo de 1331 HV. Conclui-se que o efeito da pré-deformação depende do balanço competitivo entre a difusão do nitrogênio intersticial (aceleração via defeitos planares) e a difusão de elementos de liga substitucionais (inibição via precipitação em defeitos complexos), sendo este balanço determinado pela estabilidade de fase do aço.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 6276167 - ROMULO RIBEIRO MAGALHÃES DE SOUSA
Interno - 1055130 - FRANCISCO RAFAEL CAMPOS DE MACEDO
Interno - 1229211 - MARCOS GUILHERME CARVALHO BRAULIO BARBOSA
Externo à Instituição - 180.***.***-49 - JOSE FRANCISCO DOS REIS SOBRINHO - IFPI
Externo à Instituição - 054.***.***-92 - LUIZ HENRIQUE PORTELA DE ABREU - IFAM