Metalografia -OAT

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OAT – Metalografia e Tratamento Térmico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2º QUESTÃO 
 
Uma das importantes alterações é o deslocamento da posição eutetóide em relação à 
temperatura e à concentração de carbono. Além do deslocamento do ponto eutetóide 
os elementos de liga provocam mais alguns efeitos. Como, Variação na temperatura 
de transformação: alguns elementos tendem a deslocar as temperaturas de 
transformação, atuando no sentido de aumentar o campo austenítico (elementos 
austenitizantes ou gamagênicos) ou restringindo-o (elementos ferritizantes ou alfa 
gênicos) e desta maneira estabilizando a ferrita. Entre os elementos gamagênicos 
estão o Ni, C, Mn, N e entre os alfagênicos o: Cr, W, V, Al, Nb. E também em 
formação de carbonetos: alguns elementos quando adicionados aos aços, formam 
carbonetos muito estáveis os quais geralmente são mais duros que a cementita. Por 
isso esses elementos elevam a dureza do aço e sãoutilizados geralmente em aços 
ferramenta de qualidade superior. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3ª QUESTÃO 
 
a) ( F ) As bainitas inferiores apresentam-se alongadas de ferrita, formadas sobre 
ferrita proeutetoide nos contornos de grãos, com uma precipitação de 
partículas e cementita. 
 
Justificativa: 
 
Geralmente formada na faixa de temperaturas de (~400 – 250°C), a 
microestrutura e as características cristalográficas da bainita inferior são muito 
semelhantes as da bainita superior. A maior diferença é que carbonetos também 
precipitam dentro das subunidades da bainita inferior. Assim, há dois tipos de 
precipitação de carbonetos: um que se forma a partir da austenita que separa as 
placas de ferrita, e o outro que se forma a partir da ferrita supersaturada em 
carbono. 
 
b) ( V ) As bainitas inferiores são agulhas longas e estreitas de ferrita, com placas 
finas de cementita , precipitada paralelamente a uma direção que formada com 
o eixo da agulha um ângulo de aproximadamente 50o a 60°. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4ª QUESTÃO 
 
O teste de dureza Rockwell consiste em endentar o material sob teste com um cone 
de diamante ou endentador de esfera de aço endurecido. O endentador é pressionado 
contra a superfície do corpo de prova com uma pré-carga F0 , usualmente de 10kgf . 
Quando o equilíbrio é atingido, um dispositivo indicativo que segue os movimentos do 
endentador e responde às variações da profundidade de penetração é ajustado para a 
posição zero. 
HR = E – e 
Onde: 
 e = aumento permanente da profundidade de penetração devido à carga maior 
F1 medido em unidades de 0,002 mm 
 E = constante que depende do formato do endentador: 100 para endentador de 
diamante, 130 para endentador de esfera de aço 
 HR = valor da dureza Rockwell 
 F0 = pré-carga em kgf 
 F1= carga em kgf 
 F= carga total em kgf 
 
 
Escala A: 
Endentador -> Cone diamante 120° 
Carga maior f1 -> 50 kgf 
E -> 100 
Aplicação -> Chapa de aço, metal duro, aço com endurecimento superficial. 
 
Escala B: 
Endentador -> Esfera de aço 1/6” 
Carga maior f1 ->90 
E -> 130 
Aplicação -> Cobre, ligas de alumínio, aço de baixo carbono, ferro fundido maleável. 
 
 
 
Escala C: 
Endentador -> Cone diamante 120° 
Carga maior f1 -> 140 
E -> 100 
Aplicação -> Aços endurecidos maus usados, ferro fundido duro, titânio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5º QUESTÃO 
 
Esta escala não é conveniente para os metais, porque a maioria deles apresenta 
durezas Mohs 4 e 8, e pequenas diferenças de dureza não são acusadas por este 
método. Por exemplo, um aço dúctil corresponde a uma dureza de 6 Mohs, a 
mesma dureza Mohs de um aço temperado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6º QUESTÃO 
 
Diferentes ajustes de cargas resultam praticamente no mesmo valor de dureza para 
materiais uniformes. Isto é muito conveniente pois evita a mudança arbitrária de escala 
com outros métodos de medição de dureza. 
Leituras extremamente precisas podem ser obtidas no teste Vickers, além da 
vantagem de utilizar apenas um tipo de endentador para todos os tipos de metais e 
superfícies. O teste é aplicável a uma grande gama de materiais, dos mais moles aos 
mais duros, com ampla faixa de ajuste de cargas. A única desvantagem do teste é a 
máquina de medição, que é de maior porte e mais cara que as correspondentes para 
os teste Brinell e Rockwell. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7ª QUESTÃO 
Opção Austêmpera 
 
 
 
 
 
8ª QUESTÃO 
( F ) O Ferro não sofre o fenômeno da alotropia, pois tem energia interna para quando 
chegar numa temperatura gasta essa energia (calor lantente) para realizar difusão 
para ocorrer transformação alotrópica e passar de CCC para CFC. 
Justificativa: 
O ferro quando derretido pode ser resfriado a diferentes temperaturas e formar 
diferentes alótropos, o α-Fe (ferro alfa), γ-Fe (ferro gama) e o δ-Fe (ferro delta). 
Eles variam conforme a estrutura cristalina em que os átomos de ferro se 
organizam. Possuem propriedades físicas distintas, como magnetismo e 
capacidade de incorporar carbono na formação de ligas metálicas. 
Em síntese, a alotropia acontece quando um único elemento pode formar mais 
de uma substância simples, seja ela mudando a atomicidade ou a estrutura 
cristalina. Assim os átomos se organizam, dando origem, então, a grande 
variedade de compostos que temos na natureza; 
 
( V ) A combinação dos elementos de liga não tem permitir a transformação alotrópica, 
numa situação em que resfriar, dentro de um balanceamento, no óleo, na água, 
consegue realizar a transformação alotrópica permitindo estrutura 100% Martensita. 
 
( V ) A presença de 10% de Ni (Níquel) num aço comum diminui o teor de carbono 
jogando no gráfico do diagrama Fe-C o ponto eutetóide pra baixo e pra esquerda. 
 
 
Justificativa: 
O cromo, como foi visto, é o elemento mais importante; um teor mínimo de 10% 
é exigido para atingir a necessária passividade que é, por assim dizer, completa 
com 20% a 30% de cromo. 
 O níquel segue ao cromo em importância; sua atuação faz-se sentir não só na 
melhora da resistência à corrosão dos aços inoxidáveis ao cromo em soluções 
neutras de cloreto e em ácidos de baixa capacidade de oxidação, como 
igualmente no sentido de melhorar suas propriedades mecânicas. Essa 
influência é particularmente grande quando o teor de níquel é superior a 6% ou 
7%. 
 
( V ) O Ferro sofre o fenômeno da alotropia, pois tem energia interna para quando 
chegar numa temperatura gasta essa energia (calor latente) para realizar difusão para 
ocorrer transformação alotrópica e passar de CCC para CFC. 
 
Justificativa: 
 
 Temperatura ambiente até 912°C = Feα CCC 
 912°C até 1394° C = Feγ CFC 
 1394°C até a temperatura de fusão = Feδ CCC 
 Aços com 0,2%C (altamente ferrítico) aço de baixo carbono muito mole. 
 Aços com 0,8%C (altamente perlítico) aço de alto carbono muito duro e 
difícil de soldar. 
 Um aço 100% perlítico é um aço eutetóide. 
A zona de transição de CFC-CCC que possui α(ferrita) +γ(austenita) está 
relacionada com um tempo para gastar energia de calor latente onde existe um 
fluxo difusivo, ou seja, sua microestrutura resultante pode ser consequência a 
velocidade de resfriamento do material. Os aços hipereutetóides (concentração 
de carbono acima de 0,8%), quando resfriados formam cementitas pró-
eutetóides nos contornos da microestrutura do aço , são estruturas 
extremamente frágeis.