O efeito da adição de Nb, na microestrutura e nas propriedades mecânicas e de resistência à corrosão dos aços martensíticos com 13% Cr, foi investigado. Excelente resistência mecânica final e suficiente tenacidade e alongamento foram obtidos em aços contendo baixo teor de elementos intersticiais (0.01%N e C < 0.02%) e com adição de 0.10%Nb. O efeito do Nb, também, foi estudado em uma amostra industrial contendo maiores teores de N e adição de V. As propriedades mecânicas obtidas, no aço contendo 0.10% Nb, mostraram-se, significativamente, maiores que aquelas obtidas com o aço contendo V e maior teor de N. A microestrutura, morfologia e dispersão de precipitados, bem como a fração volumétrica de austenita revertida, foram, também, caracterizadas. O tamanho e a dispersão dos precipitados formados a partir dos elementos microligantes contribuem para aumentar a resistência mecânica, enquanto a formação de austenita revertida auxilia na obtenção de tenacidade e ductilidade. Quanto à resistência à corrosão por pite, o desempenho do aço 13Cr5Ni1Mo com maior teor de Nb e menor quantidade de N foi, surpreendentemente, melhor em comparação ao desempenho das demais composições estudadas.
The effect of Nb microalloying on structure and physical properties of quenched and tempered 13%Cr martensitic stainless steel was investigated. Excellent strength and adequate toughness properties were obtained by 0.10 wt% Nb addition to low interstitial (N 0.01wt%, C < 0.02wt%) steel. The effect of Nb in 13%Cr steels with high N content was also studied in a commercial martensitic stainless steel sample containing higher levels of N and also alloyed with V. The microstructure, precipitate morphology and dispersion and volume fraction of reverse austenite were characterized. The strength properties obtained in the steel with 0.10%Nb are significantly higher than those of the V-containing steel. The study shows that whereas amount, size and dispersion of precipitates of microalloying elements contribute to enhanced strength, the optimum volume fraction of reverse austenite formed contributes to enhanced ductility and toughness properties. More importantly, high Nb additions to low N -13%Cr-1%Mo steel are found to improve significantly resistance against pitting corrosion significantly.
