Para um aço eutetoide, descreva tratamentos térmicos por resfriamento contínuo que seriam exigidos para produzir amostras com as seguintes combinações de dureza Brinell e ductilidade (%RA):
(680 HB e ~ 0 % RA)
(680 HB e ~ 0 % RA)
Passo 1
O enunciado pede um tratamento térmico por resfriamento contínuo para um aço eutetóide capaz de gerar uma dureza de aproximadamente
e ductilidade em termos de redução de área
próxima de
. O conteúdo envolve relações entre microestrutura (martensita, perlita, bainita) e propriedades mecânicas, e o que precisamos saber é que para durezas muito altas e ductilidade praticamente zero só a martensita plena atende a esses valores.
Passo 2
Para alcançar dureza tão elevada
com ductilidade praticamente nula, a microestrutura resultante deve ser praticamente toda martensítica. A martensita em aços eutetóides pode chegar a durezas acima de
, mas para ultrapassar
e aproximar-se de
precisamos garantir um resfriamento mais rápido que o necessário apenas para formar bainita fina ou perlita fina.
Passo 3
O primeiro estágio do tratamento é austenitização. Para um aço eutetóide típico, aquece-se até uma temperatura entre
e
(acima do ponto eutetóide de
), mantendo-se por tempo suficiente (por exemplo,
–
minutos) para homogeneizar completamente a austenita e dissolver os carbonetos.
Passo 4
Imediatamente após a austenitização, deve-se realizar um resfriamento rápido com velocidade superior à taxa crítica para evitar qualquer transformação eutetóide ou bainítica. Na prática, usa-se:
• Banho de água ou de solução de salmoura fortemente agitada (ou até gelo-água), garantindo que o resfriamento atravesse a região de formação de perlita e bainita antes que comece a transformação.
• Atingir taxas de resfriamento típicas de em torno de
–
, assegurando a formação de martensita quase pura.
• Banho de água ou de solução de salmoura fortemente agitada (ou até gelo-água), garantindo que o resfriamento atravesse a região de formação de perlita e bainita antes que comece a transformação.
• Atingir taxas de resfriamento típicas de
Resposta
Para obter
e
de redução de área em aço eutetóide, a sequência é:
- Austenitizar em
– por – min. - Resfriar abruptamente em água ou salmoura fortemente agitada, de modo a obter martensita plena.