Quais as principais características associadas aos aços resistentes ao calor ou refratários?

Passo 1

O enunciado pergunta quais são as principais características dos aços ditos “resistentes ao calor” ou “refratários”. Esse é um conteúdo de ciência dos materiais/metallurgia: precisamos entender por que certos aços mantêm propriedades mecânicas e químicas em temperaturas elevadas.

Passo 2

Falando de ligações e fases, esses aços têm teores elevados de elementos formadores de carbonetos (por exemplo tungstênio, molibdênio, vanádio) e elementos de liga que promovem endurecimento em alta temperatura (cobalto, níquel). Esses carbonetos estáveis impedem o amolecimento do aço quando aquecido.

Passo 3

Uma propriedade-chave é a chamada dureza à vermelhidão (“red hardness”): mesmo a 500 600^\circ\mathrm{C} o material mantém boa dureza e resistência ao desgaste. Isso ocorre porque os carbonetos formados pelos elementos de liga não se dissolvem nem se coalescem tão facilmente com o calor.

Passo 4

Outra característica fundamental é a resistência ao escorregamento (creep) e à fluência em temperatura elevada. Graças à microestrutura reforçada pelos carbonetos estáveis e ao endurecimento por solução sólida (por exemplo Ni e Co em matriz de ferrita ou martensita), esses aços suportam carga sem deformar lentamente.

Passo 5

Esses aços também precisam resistir à oxidação e corrosão em altas temperaturas. Para isso contêm alto teor de cromo (que forma uma película protetora de óxido de C r_{2} O_{3}), e em alguns casos adição de alumínio ou silício para reforçar essa passivação superficial.

Passo 6

Por fim, características adicionais incluem:
  • boa resistência ao choque térmico (diferença de temperatura rápida),
  • tenacidade suficiente para evitar trincas durante aquecimento e resfriamento,
  • condutividade térmica moderada para dissipar calor sem gerar tensões excessivas.

Resposta

As principais características dos aços resistentes ao calor ou refratários são:
  • elevado teor de elementos formadores de carbonetos (W, Mo, V) e metais de endurecimento em alta T (Co, Ni);
  • manutenção de dureza a altas temperaturas (“red hardness”);
  • alta resistência ao creep e fluência em serviço quente;
  • boa resistência à oxidação/corrosão em temperaturas elevadas (graças ao Cr e eventuais Al, Si);
  • resistência ao choque térmico e tenacidade adequada para evitar trincas.

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