Compare a Austempera com a Tempera em relaçao a tres propriedades mecanicas, dureza, tenacidade e resiliencia.
Passo 1
Beleza, então o enunciado pede pra gente comparar dois tipos de têmpera: a austempera e a “tempera convencional” (aquele choque rápido em água ou óleo). A gente vai tratar de 3 propriedades mecânicas:
- Dureza
- Tenacidade
- Resiliência
Conteúdo da matéria: tratamentos térmicos de aços (formação de martensita e bainita) e como cada microestrutura influencia as propriedades mecânicas.
O que precisamos:
O que precisamos:
- Entender o que rola na têmpera convencional (formação de martensita).
- Entender o que rola na austempera (formação de bainita).
- Aplicar isso pra ver quem ganha em dureza, tenacidade e resiliência.
Passo 2
Dureza
- Dureza é a resistência que o material oferece ao risco ou à penetração.
- Na têmpera convencional a peça é resfriada muito rápido, gerando martensita (uma fase tetragonal supersaturada de carbono). Martensita é superdura, porque o carbono fica “preso” na rede de ferro e impede o deslizamento de defeitos.
- Na austempera o aço é resfriado até uma temperatura intermediária (normalmente entre 250°C e 400°C) e mantido lá até formar bainita. A bainita é dura, mas não tanto quanto a martensita. Ou seja:
- Tempera convencional (martensita) → dureza máxima
- Austempera (bainita) → dureza alta, porém menor que a martensita
Passo 3
Tenacidade
- Tenacidade é a capacidade do material absorver energia até quebrar – basicamente o oposto de frágil.
- Martensita é muito frágil (alta dureza, mas baixa tenacidade): ela se trinca fácil quando você tenta deformar.
- Bainita tem uma microestrutura “acicular” (agulhada) que combina dureza com um pouquinho mais de ductilidade. Assim, a austempera gera peças bem mais tenazes que a martensita da têmpera convencional.
Passo 4
Resiliência
- Resiliência é a energia que o material consegue armazenar elasticamente antes de começar a deformar permanentemente. Costuma-se medir pela área até o limite de escoamento no diagrama tensão-deformação.
- A martensita, além de frágil, tem limite de escoamento e alongamento reduzidíssimos, então armazena pouca energia antes de trincar → resiliência baixa.
- A bainita (resultado da austempera) tem um equilíbrio melhor entre resistência e ductilidade, permitindo maior deformação elástica antes de escorregar. Logo, a resiliência da austempera é superior à da têmpera convencional.
Resposta
- Dureza: Tempera convencional (martensita) > Austempera (bainita)
- Tenacidade: Austempera (bainita) > Tempera convencional (martensita)
- Resiliência: Austempera (bainita) > Tempera convencional (martensita)