Para cada tratamento térmico abaixo, dê os objetivos, faça o ciclo térmico, represente no TTT o resfriamento e diga qual a microestrutura obtida.
b) Recozimento isotérmico
b) Recozimento isotérmico
Passo 1
O enunciado pede para o recozimento isotérmico (um tratamento térmico de aços): listar os objetivos desse processo, descrever o ciclo térmico (as temperaturas e tempos de aquecimento, resfriamento e banho isotérmico), mostrar como desenhar o caminho de resfriamento num diagrama TTT e, por fim, indicar qual microestrutura se forma.
Passo 2
Objetivos do recozimento isotérmico
- Aliviar tensões internas geradas por usinagem ou conformação a quente.
- Homogeneizar a estrutura e composição química após austenitização.
- Obter perlita com controle de espessura de lamelas (refinar ou engrossar conforme a temperatura de isoterma).
- Melhorar usinabilidade e ductilidade, mantendo boa resistência.
Passo 3
Ciclo térmico
- Aquecer o aço até a temperatura de austenitização, por exemplo
(acima de ), e manter tempo suficiente para completa formação de austenita (tipicamente 30–60 min). - Resfriar rapidamente (às vezes em água ou óleo) até uma temperatura de isoterma entre
e , abaixo de e acima de . - Manter nessa temperatura de banho isotérmico até completar a transformação de austenita em perlita (tempo de 10 s a várias horas, dependendo da temperatura escolhida).
- Após fim da transformação isotérmica, resfriar ao ar livre até a temperatura ambiente.
Passo 4
Representação no diagrama TTT
No diagrama TTT convencional para aço carbono:
No diagrama TTT convencional para aço carbono:
Explicando: ladeamos verticalmente até a temperatura de isoterma (
), mantemos isoterma até cruzar a linha de fim de perlita e depois descemos a temperatura ao ar.
Passo 5
Microestrutura obtida
Ao final do banho isotérmico forma-se perlita lamelar.
– Se a isoterma for mais alta ( ), as lamelas de cementita e ferrita são mais grossas (perlita grosseira).
– Se for mais baixa ( ), as lamelas são finas (perlita fina).
Ao final do banho isotérmico forma-se perlita lamelar.
– Se a isoterma for mais alta (
– Se for mais baixa (
Resposta
Objetivos: aliviar tensões, homogeneizar austenita e controlar o refinamento da perlita.
Ciclo térmico: austenitizar (~ ), resfriar rápido até
–
, banho isotérmico até conclusão da transformação, depois resfriar ao ar.
No TTT: caminho vertical até a temperatura de banho, tempo horizontal até cruzar a curva de transformação, e depois descida final.
Microestrutura: perlita lamelar (fina se o banho for mais frio, grosseira se mais quente).
Ciclo térmico: austenitizar (~
No TTT: caminho vertical até a temperatura de banho, tempo horizontal até cruzar a curva de transformação, e depois descida final.
Microestrutura: perlita lamelar (fina se o banho for mais frio, grosseira se mais quente).