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LABORATÓRIO DE ESTRUTURAS ENSAIO DE DUREZA AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 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. Ensaio de dureza – Material Latão Corpo de prova Carga (N) Øendentação (mm) CP 01 3,45 CP 02 9800 3,45 CP 03 3,45 Tabela 1 – Dados obtidos no experimento Ensaio de dureza – Material Cobre Corpo de prova Carga (N) Øendentação (mm) CP 01 3,95 CP 02 9800 3,95 CP 03 3,95 Ensaio de dureza – Material Alumínio Corpo de prova Carga (N) Øendentação (mm) CP 01 2,60 CP 02 4900 2,60 CP 03 2,60 Tabela 1 – Dados obtidos no experimento ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 1 CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ESTRUTURAS ENSAIO DE DUREZA 2. Baseando-se nos valores encontrados de carga em N e nos diâmetros das indentações (mm), encontre a dureza Brinell dos materiais ensaiados. 𝐻𝐵𝑙𝑎𝑡ã𝑜 = 0,102 ∙ 9800 9,35 = 106,90 𝐻𝐵𝑐𝑜𝑏𝑟𝑒 = 0,102 ∙ 9800 12,25 = 81,60 𝐻𝐵𝑎𝑙𝑢𝑚í𝑛𝑖𝑜 = 0,102 ∙ 4900 5,31 = 94,12 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 2 CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ENGENHARIA MECANICA TRATAMENTOS TERMICOS AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Compare as fotos da micrografia dos tratamentos feitos por você com respectivos tratamentos na literatura. CP 1 – Recozimento Completo Antes do Tratamento Após o Tratamento CP 2 – Normalização Antes do Tratamento Após o Tratamento ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 3 CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ENGENHARIA MECANICA TRATAMENTOS TERMICOS CP 3 – Têmpera (Água) Antes do Tratamento Após o Tratamento CP 4 – Revenimento Antes do Tratamento Após o Tratamento 2. Identifique os constituintes presentes na microestrutura do corpo de prova. CP TIPO DE TRATAMENTO MICROGRAFIA 1 Recozimento Completo Antes Após Ferrita + Perlita Ferrita + Perlita Grosseira 2 Normalização Ferrita + Perlita Ferrita + Perlita Fina 3 Têmpera em Água Ferrita + Perlita Martensita + Ferrita 4 Revenimento (Precedido de Têmpera) Martensita + Ferrita Martensita ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 4 CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ENGENHARIA MECANICA TRATAMENTOS TERMICOS 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. Podemos notar que o tratamento de recozimento completo apresentou uma redução destas propriedades (resistência à tração, em torno de 10% e dureza em 18%) maior que no processo de normalização (resistência à tração próxima a 7% e dureza de 9%), como já era esperado. Apesar desses processos térmicos e seus resultado serem similares, devido ao número de contorno de grãos do aço normalizado ser maior que a do recozido, a dureza e resistência a tração do aço normalizado são maiores, pois neste, o resfriamento mais rápido não permite o crescimento de grãos, resultando em perlitas finas, que garantem características de maior resistência à tração e dureza ao material. 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. Conforme planejado e confirmado em experimento, o processo de têmpera aumenta consideravelmente estas propriedades no material (resistência à tração em 297% e dureza em 335%), pois graças a taxa de resfriamento muito alta, resulta em grãos muito pequenos, o que, por outro lado resulta em um material pouco resistente a impactos. A microestrutura resultante desse processo térmico é a martensita. Quanto mais rápido ocorrer o resfriamento, maior será o teor de martensita presente no material, consequentemente, maior sua dureza e resistência à tração. 5. A aplicação do revenimento produziu qual efeito nos experimentos? Por que ele é um tratamento térmico importante? Conforme estudamos, o processo de revenimento procede ao processo de têmpera. Quando comparamos o material revenido ao material temperado, temos uma redução bem significativa das propriedades de resistência à tração (64%) e dureza (48%) devido a estabilização da martenzita, impedindo o crescimento de grãos, porém ainda bem superiores as mesmas propriedades quando comparados a este material em seu estado inicial. A principal vantagem deste processo é pelo fato de ser prover um material mais resistente à tração e com maior dureza e que nos processos de normatização e recozimento, mas não tão frágeis e com maior tenacidade que no processo de têmpera. ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 5 CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br
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