MATERIAIS PARA ENGENHARIA MECÂNICA Atividade 3

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Ensaiodedureza–Material XX 
Corpodeprov 
a 
CP 01 
CP 02 
Carga(N) Øindentação(mm) 
CP 03 
Tabela1−Dados obtidos no experimento. 
Resposta Questão 1: 
ENSAIO DE DUREZA−MATERIAL XX 
Corpo de prova Carga (N) Indentação (mm) 
Latão 9800 4.40 
Alumínio 
Cobre 
4900 
9800 
3.65 
4.90 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS A3 
 
 
1. Crie uma tabela semelhante à apresentada abaixo para cada um dos 
materiais ensaiados e anote os valores da carga e deformação sofrida 
pelos corpos de prova. 
. 
 
 
 
 
 
Resposta Questão 2: 
 
 
Baseando-se nos valores encontrados de carga em N e nos diâmetros das 
indentações (mm), encontre a dureza Brinell dos materiais ensaiados. 
 
 
 
Aplicando a equação da dureza Brainell temos: 
A dureza Brinell é calculada a partir da carga (𝐹) e a saliência de área 
(𝐴) da calota esférica. Onde: 
 
• 𝐻𝐵 é o valor da dureza Brinell; 
• 𝐹 é a carga de teste em Newton (N); 
• 𝐴 é a área da saliência em mm2; 
 
Em virtude das informações acima e utilizando a equação da dureza 
Brainell, assim como a tabela acima do ensaio de dureza teremos os 
seguintes valores de Dureza correspondente a cada material testado. 
HB= 0.102 X 9800 ÷ 4.40= 227.18 Dureza BRAINELL do latão = 227.18 
HB= 0.102 X 4900÷3.65= 136.93 Dureza BRAINELL do alumínio= 
136.18 
HB= 0.102 X 9800 ÷ 4.90= 204 DUREZA BRAINELL cobre= 204 
 
 
Avaliação dos Resultados 
 
1. Compare as fotos da micrografia dos tratamentos feitos por você com 
respectivos tratamentos na literatua. 
 
R: Com o objetivo de alterar as suas propriedades mecânicas ou conferir- lhe 
características determinadas microestruturais os ensaios designam uma série de 
procedimentos normatizados que tem por objetivo conhecer ou comprovar as 
características e propriedades dos materiais e descobrir possíveis defeitos nas 
peças fabricadas. As fotomicrografias foram obtidas após análise de amostras de 
peças cilindricas em aço 1045 tratados termicamente sobe parâmetros de 
microestruturas puras, através da micrografia dos materiais ferrita e perlita 
podem-se analisar a dureza inicial de 215 HB e a resistencia à tração de 572Mpa, 
ápos o processo de tempera em forno aquecido a temperatura de 900°C e alta 
taxa de resfriamento em diferentes fluidos foi identificado a microestrutura 
resultante da têmpera martensita e ferrita com a dureza aumentada para 428HB, 
tambem observa- se um aumento consideravel da resistencia à tração em 847 
Mpa quando resfriado em agua, por outro lado observa-se que a dureza e 
resistência à tração pode ser elevada a niveis maiores se resfriada em salmoura. 
 
2. Identifique os constituintes presentes na microestrutura do corpo de prova. 
 R: Os constituintes do aços 1045 tratado termicamente são identificados 
visualmente seguindo critérios normalizados, tais constituintes estruturais 
são a martensita e ferrita. 
 
3. Dos tratamentos térmicos realizados, quais diminuíram a dureza e a resistência 
 a tração, em relação ao material sem tratamento? Discuta sobre esses 
 resultados, embasando-se na teoria. 
R: O tratamento térmico proporciona mudanças em diversas características de 
um material metálico, o tratamento que pode diminuir a dureza e a resistência a 
tração é o revenimento é o tratamento térmico caracterizado pelo 
reaquecimento abaixo da zona crítica que normalmente é realizado sempre após 
o tratamento térmico da têmpera, tendo como objetivo básico aliviar as 
tensões internas e diminuir a fragilidade da martensita, eliminando a maioria 
dos inconvenientes produzidos por esta; além de aliviar ou remover as tensões 
internas, corrige a excessiva dureza do material, aumentando a ductibilidade e a 
resistência ao choque. A martensita formada após a têmpera apresenta tensões 
internas elevadas, por isso é dura e frágil (baixa tenacidade). Esse processo não 
elimina a martensita, apenas a estabiliza, o que também impede o crescimento 
de grãos. Portanto, o revenimento torna o material menos quebradiço, que 
implica em uma redução da dureza, assim como da resistência a tração. A 
tenacidade, no entanto, aumenta; isto é, a capacidade de absorver energia até a 
fratura, é amplificada. 
 
 
 
4. Dos tratamentos térmicos, quais aumentaram a dureza e a resistência a tração, 
em relação ao material sem tratamento? Discuta sobre esses resultados, 
embasando-se na teoria. 
R: A dureza e a resistência mecânica de um material são resultados de sua 
microestrutura e dos defeitos presentes nela, os tratamentos que 
aumentaram a dureza e a resistência a tração em relação ao material sem 
tratamento foram por Normalização, O procedimento da normalização 
difere-se no resfriamento, que ocorre pela exposição ao ar, essa etapa é mais 
rápida com o objetivo de refinar os grãos do aço. Devido ao número de 
contornos de grãos de um aço normalizado ser maior que de um recozido, a 
dureza e a resistência a tração do primeiro são maiores, porém, ainda não atinge 
os valores dessas propriedades do material sem tratamento. Isso ocorre porque 
o refinamento dos grãos diminui a quantidade de distorções que existe na 
estrutura. Outro processo que aumentaram a dureza e a resistência a tração foi 
a Têmpera, que é um processo de aquecimento e o tempo de encharque da 
têmpera, a diferença está, mais uma vez, no processo de resfriamento. Nessa 
etapa, o objeto deve ser imerso em água, salmoura, a fim de provocar um 
decaimento extremamente rápido da temperatura. Isso resulta em grãos muito 
pequenos, que eleva a dureza e resistência a solicitações mecânicas, porém 
deixa o material frágil a impactos. 
 
5. A aplicação do revenimento produziu qual efeito nos experimentos? Por que 
ele é um tratamento térmico importante? 
R: O processo da têmpera tem como principal característica o aumento da 
dureza, isto é, da resistência mecânica do metal. Em contrapartida, a 
realização da têmpera deixa o metal frágil, com maior possibilidade às 
trincas e distorções. Para reduzir essa condição, o revenimento 
tratamento térmico acontece depois que o metal passou pela têmpera. 
Assim, o material tem a resistência ajustada após transformação 
martensitica, sem que fique fragilizado, devido à resistência ao choque 
promovida pelo revenimento, para simular o tratamento térmico. 
Realizei o experimento com o forno a uma temperatura entre 150 °C a 
500 °C, seguido de um resfriamento no ar. A aplicação do revenimento 
produziu o efeito na redução da dureza, assim como da resistência a 
tração. A tenacidade, no entanto, aumentou; isto é, a capacidade de 
absorver energia até a fratura foi amplificada, o Revenimento é um 
tratamento térmico importante para aumentar a ductilidade e a 
tenacidade e ajustar a resistência mecânica para o nível desejado, além de 
aliviar tensões. 
 
 
 
 
 
 
 
Evidências do experimento