Descreva o tratamento térmico de recozimento pleno para um aço carbono. Quais os tipos de microestruturas que podem ser produzidas para um aço eutetóide e hipoeutetóide? (1,5)

Passo 1

O enunciado pede para explicar o recozimento pleno em aços carbono — ou seja, um tratamento térmico em que o aço é aquecido acima da(s) linha(s) crítica(s), mantido nesse patamar para homogeneizar e recristalizar a microestrutura, e depois resfriado muito lentamente. Em seguida, precisamos indicar quais microestruturas esse recozimento pleno gera em aços eutetóide ( \approx 0,8 % C) e hipoeutetóide (< 0,8 % C).

Passo 2

No recozimento pleno de um aço carbono primeiro aquece-se:
\bullet Para aço hipoeutetóide, acima de A_3 (temperatura em que toda a ferrita residual some e forma austenita).
\bullet Para aço eutetóide, ligeiramente acima de A_1 (temperatura de início da formação de austenita).
Mantém-se nessa temperatura tempo suficiente para que a microestrutura se torne homogênea (toda austenita) e para ocorrer recristalização, eliminando tensões internas e afinar grãos grosseiros.

Passo 3

Depois do “soak” em austenita faz-se um resfriamento extremamente lento, geralmente dentro do próprio forno desligado, até a temperatura ambiente. Isso garante que a austenita se transforme de forma balanceada e em baixíssima taxa de nucleação, produzindo perlita grosseira.

Passo 4

Em função do teor de carbono, o que se obtém é:
  • Aço eutetóide ( \approx 0,8 % C): austenita \to perlita grosseira ao longo de todo o volume.
  • Aço hipoeutetóide (< 0,8 % C): primeiro sai ferrita proeutetoide (que se separa antes de chegar a A_1), e o restante da austenita se converte em perlita grosseira.
    Opcionalmente, variando-se a taxa de resfriamento (ligeiramente mais rápida) ou fazendo um recozimento de esferoidização (segurando abaixo de A_1 por tempo prolongado), pode-se obter perlita fina ou esferoidita em vez de perlita grosseira.

Resposta

Recozimento pleno:
\bullet Aquecer acima de A_3 (hipoeutetóide) ou de A_1 (eutetóide), manter para homogeneizar e recristalizar.
\bullet Resfriar muito lentamente (no forno).
Microestruturas:
\bullet Aço eutetóide: perlita grosseira.
\bullet Aço hipoeutetóide: ferrita proeutetoide + perlita grosseira.
(Com ajustes de tempo/temperatura pode-se ainda gerar perlita fina ou esferoidita.)

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