Questão 06. Compare os tratamentos térmicos de têmpera e martêmpera, destacando as vantagens deste último com relação ao primeiro.

Passo 1

O enunciado pede que a gente compare dois tratamentos térmicos de aços: a têmpera convencional e a martêmpera, enfatizando as vantagens da martêmpera. O conteúdo envolve conceitos de transformação de fases no aço (austenita, martensita) e efeitos de gradientes térmicos (tensão residual, deformação e risco de trinca).

Passo 2

Na têmpera convencional, primeiro leva-se o aço à zona de austenitização (acima da temperatura crítica), de modo a obter austenita homogênea. Em seguida, faz-se o resfriamento rápido em um meio como água, óleo ou sais fundidos frios, levando o material diretamente de temperatura elevada até temperatura ambiente. Esse choque térmico brusco gera transformação da austenita em martensita, que é dura, mas vem acompanhada de grandes gradientes térmicos. Esses gradientes provocam tensões residuais elevadas, deformações (distorção da peça) e podem causar trincas superficiais ou internas.

Passo 3

Na martêmpera (ou têmpera interrompida), mantêm-se os mesmos passos iniciais de austenitização. A diferença está no banho de resfriamento: em vez de ir direto a uma temperatura muito baixa, a peça entra num banho cuja temperatura é pouco acima do ponto de início de formação de martensita, chamado M_s. Mantém-se a peça nesse banho até que sua temperatura fique praticamente uniforme em todo o volume, evitando gradientes internos. Só então faz-se o resfriamento final em ar até temperatura ambiente, provocando a transformação controlada para martensita.

Passo 4

Graças à etapa de igualização em temperatura imediatamente acima de M_s, a martêmpera reduz drasticamente os choques térmicos. O aço sofre uma queda de temperatura mais suave antes de formar martensita, o que leva a:
  • tensões residuais menores,
  • menor risco de trincas,
  • distorções mais controladas,
  • dureza e estrutura mais homogêneas mesmo em peças de grande seção.

Resposta

A martêmpera oferece as mesmas características de dureza da têmpera convencional, mas com vantagens claras: diminuição das tensões residuais e deformações, menor probabilidade de trincas e obtenção de uma microestrutura e dureza mais uniformes ao longo do volume da peça.

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