Para um aço eutetoide, descreva tratamentos térmicos isotérmicos que seriam exigidos para produzir amostras com as seguintes combinações de limite de resistência à tração e ductilidade (%RA):
1800 MPa e (30 % RA)

Passo 1

O enunciado pede um tratamento térmico isotérmico para um aço eutetoide de modo a obter limite de resistência à tração de 1800,MPa e ductilidade (redução de área) de 30\%. O conteúdo envolve transformações isotermais de austenita em estruturas como perlita, bainita ou martensita temperada e o seu efeito sobre resistência e ductilidade.

Passo 2

Para atingir 1800,MPa com cerca de 30\% de \%\text{RA} precisamos de uma estrutura fina e dura, porém com alguma tenacidade. A martensita pura tem resistência alta (> 2000 MPa) mas ductilidade muito baixa (< 10 % RA). A perlita e bainita superior são muito dúcteis mas não alcançam 1800,MPa. A solução é formar bainita inferior (ou martensita muito temperada) por austêmpera a baixas temperaturas, gerando lâminas finas de cementit a+ferrita com boa combinação de resistência e ductilidade.

Passo 3

Austenitização
– Aquecer a amostra a 760,°C– 780,°C (zona de austenita homogênea) e manter por 30 minutos para dissolver carbonetos e uniformizar o carbono na austenita.

Passo 4

Isotermização (austêmpera para bainita inferior)
– Resfriar rapidamente (taxa > 50\circC/s) até temperatura de austêmpera T_{\text{iso}}\approx 250,°C (abaixo da bainita superior e acima do ponto martensítico).
– Manter isoterma por 1 2 horas, tempo suficiente para transformação majoritária em bainita inferior muito fina.

Passo 5

Resfriamento final
– Ao final da austêmpera, esfriar ao ar ambiente. Essa microestrutura de bainita inferior confere cerca de 1800,MPa de resistência e, devido à finura, mantém ductilidade em torno de 30\% de RA.

Resposta

Austenitizar a (Fe\!-\!C) a 760 780,°C/30 min, em seguida resfriar rapidamente até 250,°C, manter isoterma por 1 2 h (formando bainita inferior) e, finalmente, resfriar ao ar, obtendo R_m\approx1800,MPa e \%\text{RA}\approx30\%.

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