Caracterização microestrutural e mecânica de aço 22MnB5 para estampagem a quente soldado a laser - Gajo, Thais Gonçalves; Paula, Andersan dos Santos; Lima, Milton Sergio Fernandes de (Matéria, 2025)
RESUMO Os aços avançados de alta resistência (AHSS) têm evoluído nas últimas décadas, consolidando-se como materiais amplamente utilizados na indústria automotiva. Entre os AHSS, destaca-se o aço 22MnB5, que, por meio da estampagem a quente, é moldado em geometrias complexas, alcançando altos valores de resistência mecânica. O resultado é um aço com microestrutura formada por martensita e vestígios de bainita, conferindo elevada capacidade de absorção de energia, ideal para aplicações que exigem alta resistência e durabilidade. O presente trabalho apresenta a caracterização mecânica e microestrutural do aço 22MnB5 estampado a quente e soldado a laser, comparada ao material base. A soldagem propiciou um aumento da resistência à tração, especialmente no limite de escoamento, que apresentou incremento de cerca de 10%, enquanto o limite de resistência à tração aumentou aproximadamente 3%. A dureza da zona fundida e do material base variou em torno de 500 HV, enquanto a zona termicamente afetada apresentou um amolecimento, atingindo cerca de 350 HV. Apesar das mudanças localizadas na microestrutura e da redução de cerca de 50% no alongamento total, comprovou-se a viabilidade da soldagem do aço 22MnB5 com laser de fibra e dois passes opostos. ABSTRACT Advanced high-strength steels (AHSS) have evolved over the past decades, establishing themselves as widely used materials in the automotive industry. Among the AHSS, the 22MnB5 steel stands out, which, through hot stamping, is shaped into complex geometries, achieving high mechanical strength values. The result is a steel with a microstructure formed by martensite and traces of bainite, providing high energy absorption capacity, ideal for applications requiring high strength and durability. This study presents the mechanical and microstructural characterization of hot-stamped and laser-welded 22MnB5 steel, compared to the base material. Welding led to an increase in tensile strength, especially in the yield strength, which showed an increase of approximately 10%, while the ultimate tensile strength increased by about 3%. The hardness of the fusion zone and the base material varied around 500 HV, while the heat-affected zone exhibited softening, reaching approximately 350 HV. Despite localized changes in the microstructure and a reduction of about 50% in total elongation, the feasibility of welding 22MnB5 steel with fiber laser and two opposite passes was demonstrated.