Para uma liga de aço 4340, descreva tratamentos térmicos por resfriamento contínuo e revenido que seriam exigidos para produzir amostras que possuem as seguintes combinações das propriedades limite de escoamento/limite de resistência à tração e ductilidade:
Limite de resistência à tração de 1100 MPa , ductilidade de
RA
Limite de resistência à tração de 1100 MPa , ductilidade de
Passo 1
O enunciado pede um ciclo de tratamento térmico para aço 4340 que, após resfriamento contínuo (formação de martensita) e revenido, resulte em resistência à tração de 1100 MPa e ductilidade (alongamento) de 50 % RA. O conteúdo envolve curvas CCT/TTT para obter martensita e escolha de temperatura de revenimento para ajustar tenacidade e resistência.
Passo 2
Para atingir
e alta ductilidade, a microestrutura deve ser martensita revenida a temperatura moderada. Temperas muito baixas mantêm resistência alta mas ductilidade baixa; temperas em torno de
C produzem o compromisso desejado.
Passo 3
Austenitização: aquecer o aço a
(faixa típica
) por tempo suficiente (
h para secção típica) para dissolver carbonetos e homogeneizar a austenita.
Passo 4
Resfriamento contínuo: usar têmpera em óleo (ou spray mista) para obter taxa de resfriamento acima da crítica e formar martensita praticamente sem perlita. A imersão em óleo mantém fissões baixas e garante estrutura martensítica.
Passo 5
Revenido: aquecer a martensita a
e manter por 1 h, seguida de resfriamento ao ar. Essa temperatura de revenimento reduz tensões internas, precipita pequenas partículas de cementita e equilibra resistência e ductilidade, alcançando cerca de 1100 MPa de UTS e
de RA.
Resposta
Austenitizar a
/1 h, resfriar em óleo (têmpera), depois revenimento a
/1 h (resfriamento ao ar).