Como é caracterizada a fragilidade de revenido e como evitá-la?

Passo 1

Então, amigo, o que a gente tem aqui é uma questão sobre “fragilidade de revenido”. Isso faz parte de Tratamento Térmico de aços, mais especificamente de revenido e envelhecimento. Para sacar isso, vamos precisar entender:
  • O que é revenido (por que temperamos o aço).
  • Como ocorre o fenômeno de fragilizar após o revenido por causa de impurezas se agrupando nos contornos de grão.
  • Como a gente detecta essa perda de tenacidade e quais estratégias existem pra evitar esse problema.

Passo 2

Primeiro, lembra que, depois de um aço ser resfriado rápido (têmpera), ele fica duro, mas muito frágil. Aí a gente faz o revenido, que é um reaquecimento em temperaturas moderadas (geralmente entre 150 °C e 650 °C) pra aliviar tensões e ganhar tenacidade. Só que, se a temperatura de revenido estiver entre uns 350,^circ!C e 450,^circ!C, certas impurezas (como fósforo, antimônio, estanho e arsênio) migram e se segregam nos contornos de grãos.

Passo 3

Esse acúmulo de átomos “estranhos” no contorno de grão atrapalha a coesão entre os grãos e faz o aço perder tenacidade de forma brusca. A gente percebe isso nos ensaios de impacto tipo Charpy, onde a energia absorvida despenca. É aí que chamamos de “fragilidade de revenido” ou “tempering embrittlement”.

Passo 4

Beleza, mas como evitar?
  1. Controlar ao máximo impurezas como P, Sn, Sb na liga. Quanto menos sujeira, menos risco de segregação.
  2. Evitar revenir justo naquele intervalo crítico ( 350450,^circ!C). Se precisar de revenido nessa faixa, ou faz em faixa diferente ou vale usar um revenido duplo: um abaixo e outro acima da região crítica.
  3. Resfriar de forma lenta (forjamento da precipitação fora do contorno de grão), normalmente em forno ou sob atmosfera controlada.
  4. Alguns elementos de liga (p.ex. molibdênio) retardam a segregação e diminuem a fragilidade.

Resposta

A fragilidade de revenido é caracterizada pela queda brusca de tenacidade (energia de impacto) em aços revenidos na faixa de aproximadamente 350,^circ!C a 450,^circ!C, devido à segregação de impurezas nos contornos de grão. Para evitá-la, controla-se a composição química (reduzindo P, Sn, Sb etc.), foge-se da faixa crítica de revenido (ou faz-se revenido duplo), usa-se resfriamento lento e adicionam-se elementos (como Mo) que retardam a segregação.

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