Oxide layer characterization by XRD and Rietveld refinements in maraging steel 300 aged in steam atmosphere

Autores

  • Vanessa Sanches Pereira da Silva AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A. , Amazul Tecnologias de Defesa SA
  • José Roberto Ferreira Neto AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.
  • Silvia Lucas Ferreira da Silva AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.
  • Diogo Costa de Oliveira AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.
  • Fábio de Camargo AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.

DOI:

https://doi.org/10.15392/bjrs.v9i1A.1573

Palavras-chave:

Maraging Steel, X-ray Diffraction, Rietveld Method

Resumo

Maraging steels are martensitic steels hardened by precipitation of intermetallic compounds in thermal aging, with good machining properties and high strength, fracture toughness and corrosion resistance, being used in aircraft parts and rocket motor-case, tooling applications and nuclear plants. During thermal aging in steam atmosphere a protective and corrosion resistant oxide layer is formed over the bulk. In this work, conventional Bragg-Brentano geometry was used to identify the phases formed in four specimens of maraging steel grade 300 with different surface finishes that were previously solution annealed twice at (950 ± 5) °C for 1 h, air-cooled, and submitted to oxidation process under positive pressure about 1.5 kPa of steam at (480 ± 5) °C for 6 h, followed by forced air-cooling. Diffraction patterns were measured employing CuKα radiation, ranging 20º < 2θ < 85º and the Rietveld method was used to better characterize the structures identified. Through Rietveld refinements it was possible to conclude that the layer formed during heat treatment process is constituted by a transition metallic phase with a quasi-cubic face centered unit cell, and an oxide layer that includes hematite, magnetite and a spinel structure type MFe2O4, where M could be an alloying element, for all analyzed samples. 

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Biografia do Autor

  • Vanessa Sanches Pereira da Silva, AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A., Amazul Tecnologias de Defesa SA
    Laboratório de Degradação de Materiais (LADEM)
  • José Roberto Ferreira Neto, AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.
    Laboratório de Degradação de Materiais (LADEM)
  • Silvia Lucas Ferreira da Silva, AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.
    Laboratório de Degradação de Materiais (LADEM)
  • Diogo Costa de Oliveira, AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.
    Laboratório de Degradação de Materiais (LADEM)
  • Fábio de Camargo, AMAZUL – Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A.
    Laboratório de Degradação de Materiais (LADEM)

Referências

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Publicado

30-04-2021

Edição

v. 9 n. 1A (2021)

Seção

The Meeting on Nuclear Applications (ENAN) 2019

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Como Citar

Oxide layer characterization by XRD and Rietveld refinements in maraging steel 300 aged in steam atmosphere. Brazilian Journal of Radiation Sciences, Rio de Janeiro, Brazil, v. 9, n. 1A, 2021. DOI: 10.15392/bjrs.v9i1A.1573. Disponível em: https://www.bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/1573. Acesso em: 20 jul. 2025.