Por que os aços hipereutetóides são austenitizados totalmente na Normalização e não no Recozimento Pleno?

Passo 1

O enunciado pergunta por que, nos aços hipereutetóides (carbono >0,77\%), faz-se a normalização para obter a austenitização total, enquanto no recozimento pleno isso não ocorre.
O conteúdo envolve as curvas de equilíbrio carbono-aço (linhas A_{c1} e A_{cm}), a dissolução da cementita proeutétoide e os efeitos de temperatura e velocidade de aquecimento/resfriamento sobre a microestrutura.

Passo 2

No recozimento pleno tipicamente aquecemos até cerca de
T \approx A_{c1} + (20\text{ a }50)\,^\circ\mathrm{C},
ou seja, pouco acima da transformação perlítica, mas abaixo da linha A_{cm} em aços com C>0,77\%. Nesse intervalo
  • recristaliza-se austenita já existente,
  • promove-se esferoidização da cementita proeutétoide,
  • mas não há dissolução completa dessa cementita, pois a temperatura não é suficiente para levá-la integralmente ao estado austenítico.

Passo 3

Na normalização, aquece-se o aço a
T > A_{cm},
garantindo que toda a cementita proeutétoide (que existe nos contornos de grão do perlita-cementita) seja dissolvida na fase austenita. Isso forma uma austenita homogênea de alta temperatura, sem partículas de cementita não dissolvidas.

Passo 4

Além disso, no resfriamento ao ar (mais rápido que no recozimento pleno), a normalização:
  1. Refina o tamanho de grão da perlita que se forma,
  2. Redistribui a cementita finamente no seio da perlita, melhorando a tenacidade e resistência.
No recozimento pleno, o resfriamento lento leva a perlita grosseira e mantém muita cementita esferoidizada sem dissolver totalmente.

Passo 5

Portanto, para aços hipereutetóides, se quisermos:
  • dissolver toda a cementita proeutétoide,
  • obter uma austenita homogênea antes de qualquer outra transformação,
  • e depois formar perlita fina e distribuída,
é necessário aquecer acima de A_{cm}, isto é, usar a normalização. O recozimento pleno, com temperatura menor, não atinge A_{cm} e não produz austenitização total nesses aços.

Resposta

Porque o recozimento pleno aquece somente até pouco acima de A_{c1}, abaixo da linha A_{cm} necessária para dissolver a cementita proeutétoide em aços com mais de 0{,}77\% de carbono. Já a normalização emprega temperatura >A_{cm}, permitindo a austenitização total desses aços.

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