Questão 17) Construa perfis radiais de dureza para os seguintes casos:
Uma amostra cilíndrica com 90 mm de diâmetro de um aço ABNT/SAE/AISI 8630 que foi temperado em água sob agitação moderada.

Passo 1

O enunciado pede que tracemos o perfil radial de dureza numa peça cilíndrica de diâmetro 90 mm, feita em aço ABNT/SAE/AISI 8630, temperada em água com agitação moderada.
Conteúdo: entender como a taxa de resfriamento varia do centro ao perímetro do cilindro e como isso afeta a microestrutura e, consequentemente, a dureza.

Passo 2

A taxa de resfriamento é máxima na superfície (contato direto com a água agitada) e decresce em direção ao centro, por condução térmica no aço. Isso gera um gradiente de temperaturas de transformação:
– Superfície: rápida, forma martensita.
– Zona intermediária: resfriamento moderado, forma mistura de martensita + bainita.
– Núcleo: resfriamento lento, pode formar perlita e ferrita.

Passo 3

Cada microestrutura tem dureza típica (em escala Rockwell C, HRC):
bul<=t Martensita plena approx 60 HRC.
bul<=t Bainita dura approx 4550 HRC.
bul<=t Perlita + ferrita approx 2030 HRC.

Passo 4

Escolhemos pontos representativos ao longo do raio (de até mm) e atribuímos dureza aproximada:
(Substituindo “Thirty” por 😃

Passo 5

Ligar esses pontos num gráfico HRC versus r: a curva parte de approx 60 HRC em r=45 mm, decresce suavemente até approx 50 HRC em r=30 mm, atinge approx 45 HRC em r=20 mm, cai mais rápido para approx 30 HRC em r=10 mm e chega a approx 25 HRC no centro ( r=0).

Resposta

Perfil radial de dureza (eixo vertical em HRC, horizontal em r em mm):
r=45 mm (superfície): approx 60 HRC
r=40 mm: approx 57 HRC
r=30 mm: approx 50 HRC
r=20 mm: approx 45 HRC
r=10 mm: approx 30 HRC
r=0 mm (centro): approx 25 HRC
A curva de dureza decresce continuamente do perímetro ao centro, refletindo a transição de martensita (duro) para bainita e perlita (mais macios).

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