Identifique os efeitos da adição dos seguintes elementos nos aços:
Ni
Ni
Passo 1
O enunciado pede para identificar quais são os principais efeitos da adição de níquel (Ni) em aços. O conteúdo envolve ligas ferrosas, mais especificamente como elementos de ligas influenciam o diagrama de fases ferro-carbono, a microestrutura e as propriedades mecânicas e químicas do aço.
Passo 2
Níquel é classificado como elemento estabilizador de fase austenita
no aço. Ao adicionar Ni, ocorre:
- Deslocamento da linha de transformação para fases ferrita
e perlita, ampliando a região de austenita no diagrama de fases ferro-carbono. - Diminuição da temperatura de início de transformação martensítica
, o que favorece a retenção de austenita em tratamentos térmicos.
Passo 3
Em termos de propriedades mecânicas, a adição de Ni confere ao aço:
- Aumento da tenacidade, especialmente em baixas temperaturas, reduzindo o risco de fratura frágil.
- Melhora da ductilidade sem perda significativa de resistência, permitindo maiores deformações plásticas antes da ruptura.
- Incremento moderado da resistência mecânica quando usado em combinação com outros elementos (por exemplo, Cr, Mo).
Passo 4
Além dos efeitos microestruturais e mecânicos, níquel proporciona:
- Maior resistência à corrosão e à oxidação em certos meios, pois Ni forma filmes passivos mais estáveis.
- Boa resistência ao choque térmico e à fadiga de baixa temperatura (usado em aços para aplicação criogênica).
- Ausência de formação de carbonetos intermetálicos nocivos, preservando homogeneidade da microestrutura.
Resposta
Os principais efeitos da adição de Ni nos aços são:
- Estabilização de austenita, ampliando a sua região no diagrama de fases;
- Redução da temperatura
e retenção de austenita em tratamentos térmicos; - Aumento da tenacidade e ductilidade, especialmente a baixas temperaturas;
- Melhora da resistência à corrosão e à oxidação;
- Boa resistência a choques térmicos e aplicações criogênicas.