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):
1400 MPa e (50 % RA)
1400 MPa e (50 % RA)
Passo 1
O enunciado pede um aço eutetoide (
% C) que apresente limite de resistência à tração de 1400 MPa e redução de área de 50 % (% RA). O conteúdo envolvido é tratamento térmico isotérmico (martempering/marquenching e têmpera isotérmica), visando produzir martensita fina seguida de têmpera para equilibrar resistência e ductilidade.
Passo 2
Escolhemos uma rota em duas etapas isotérmicas:
- martempering (marquenching) para obter martensita fina e minimizar tensões internas;
- têmpera isotérmica (temper) para aliviar tensões e precipitar cementita fina, aumentando a ductilidade.
Passo 3
Marquenching (martempering):
– Austenitizar a C por 30 min para dissolver os carbonos em austenita.
– Resfriar rapidamente até C numa cuba de sais (manter o núcleo perto de
C), mantendo isoterma por 10 min (tempo suficiente para equalizar temperatura sem começar a reação bainítica).
– Após o hold, transferir para água a fim de completar a transformação para martensita fina à temperatura ambiente.
– Austenitizar a
– Resfriar rapidamente até
– Após o hold, transferir para água a fim de completar a transformação para martensita fina à temperatura ambiente.
Passo 4
Têmpera isotérmica (temper):
– Aquecer a peça martensítica até C.
– Manter isoterma a C por 1 h para precipitar carbonetos finos e aliviar tensões internas.
– Resfriar ao ar.
– Aquecer a peça martensítica até
– Manter isoterma a
– Resfriar ao ar.
Passo 5
Efeito esperado:
– A etapa de marquenching produz martensita fina com alta resistência (>1600 MPa bruto).
– A têmpera a C reduz a resistência para cerca de 1400 MPa e aumenta a ductilidade, atingindo aproximadamente 50 % de redução de área.
– A etapa de marquenching produz martensita fina com alta resistência (>1600 MPa bruto).
– A têmpera a
Resposta
Austenitização a
C/30 min → martempering a
C/10 min → resfriar em água → tempera isotérmica a
C/1 h → ar.