Quais são os principais elementos formadores de carbonetos, nitretos e boretos nos aços?
Passo 1
O enunciado pergunta quais são os elementos que, em aços, têm alta afinidade com carbono, nitrogênio e boro, formando respectivamente carbonetos, nitretos e boretos. O conteúdo envolve química dos precipitados em aços e afinidade química dos elementos intersticiais.
Passo 2
Para entender por que certos elementos formam precipitados, lembramos que cada elemento tem uma energia de formação de óxido, nitreto ou boreto característica. Elementos que “capturam” facilmente átomos de C, N ou B — ou seja, que formam compostos muito estáveis — vão precipitar como carbonetos, nitretos ou boretos, refinando grãos, endurecendo a matriz ou aumentam a resistência ao desgaste.
Passo 3
Nos aços os principais formadores de carbonetos são metais de transição dos grupos
IV, V e VI da tabela periódica. São eles:
Ti, Nb e V (“carbetos do tipo MC”, como )
Cr, Mo e W (“carbetos do tipo e ”, como
)
IV, V e VI da tabela periódica. São eles:
Ti, Nb e V (“carbetos do tipo MC”, como
Cr, Mo e W (“carbetos do tipo
Passo 4
Para os nitretos, os elementos com maior afinidade ao nitrogênio em aços são Al, Ti, Nb e V, formando precipitados muito estáveis do tipo
.
Eles atuam no controle de grão e na estabilidade dimensional de aços inox e alta liga.
Eles atuam no controle de grão e na estabilidade dimensional de aços inox e alta liga.
Passo 5
Já para os boretos, ainda que o boro seja usado em teores muito baixos, ele forma principalmente boretos de ferro e de elementos fortemente formadores, como
Fe ( )
Cr ( )
e em menor quantidade Mn, Mo e W podem dar boretos secundários. Esses precipitados melhoram a dureza superficial e a resistência ao desgaste.
Fe (
Cr (
e em menor quantidade Mn, Mo e W podem dar boretos secundários. Esses precipitados melhoram a dureza superficial e a resistência ao desgaste.
Resposta
Carbonetos: Ti, Nb, V (carbetos MC) e Cr, Mo, W (
/)
Nitretos: Al, Ti, Nb, V ( )
Boretos: Fe ( ), Cr (
), além de Mn, Mo e W em teores menores
Nitretos: Al, Ti, Nb, V (
Boretos: Fe (