PI 7 revisao

Prévia do material em texto

Escola de Engenharias e Exatas
 Projeto Interdisciplinar - 1º Sem/2023
 Disciplina: Ciência dos Materiais
 Alunos (as):
Nome: Miranda, B. F. RA:00349937
Nome: Jesus, G. C. RA:00339080
Nome: Bispo, J. S. RA:00338989
Nome: Menezes, M. S. RA:00344328
Nome: Santos, W. J. S. RA:00339547
Nome: RA:
E-mail(s): 
 jessicasilvabispo8@gmail.com 
Professor/Nome: Oliveira, C. D. P
Ensaio Metalógrafico no Aço
 
 RESUMO
O aço é uma liga metálica composta por aproximadamente 98,5% de Fe (ferro), 0,5 a 1,7% de C (carbono) e traços de Si (silício), S (enxofre) e P (fósforo). No qual seu componente predominante é o metal ferro, o mesmo é obtido em siderúrgicas por meio do seu principal mineral, a hematita, Fe2O3. A palavra “siderurgia”, que vem do grego, significa “trabalho feito sobre o ferro” e trata-se, em geral, de um campo específico da metalurgia que transforma o ferro em aço, antes de ser transformado em aço, o ferro precisa ser purificado. A importância do aço na sociedade , é algo perceptível, sendo mais utilizado na construção civil, setor automotivo, também como utilidades domésticas e comerciais, com isto dividindo-se em diversas classificações, para diferentes áreas atuantes. Os aços em questão são, o 1020 e o 1045, que possuem resistências diferentes, microestruturas e também todas suas demais propriedades, o aço 1020, por exemplo, contém cerca de 0,20% de carbono e é considerado um aço de baixo teor de carbono, o que o torna mais macio e fácil de trabalhar, já o aço 1045 contém cerca de 0,45% de carbono e é considerado um aço de médio teor de carbono, o que o torna mais resistente e duro que o aço 1020, é importante porque esses números se referem às composições químicas diferentes desses materiais, o que significa que eles possuem propriedades mecânicas diferentes. Mediante pesquisas pode-se compreender melhor o procedimento em que se forja o aço e também os testes realizados no mesmo, para ser definido o tipo de aço a ser utilizado, tal como sua resistência, "ataque acido" dentre outros testes e métodos, de modo a qualificar o mesmo para determinado serviço. Palavras-chave: Aço; Siderurgia ; Liga metálica; Materiais; Metalurgia 
 SUMMARY
Steel is a metal alloy composed of approximately 98.5% Fe (iron), 0.5 to 1.7% C (carbon) and traces of Si (silicon), S (sulfur) and P (phosphorus). No matter which its predominant component is metallic iron, it is obtained in steel mills through its main mineral, hematite, Fe2O3. The word “siderurgy”, which comes from the Greek, means “work done on iron” and it is, in general, a specific field of metallurgy that transforms iron into steel, before being transformed into steel, iron needs be purified. The importance of steel in society is something noticeable, being more used in civil construction, the automotive sector, as well as domestic and commercial utilities, with this being divided into several classifications, for different operating areas. The steels in question are 1020 and 1045, which have different strengths, microstructures and also all of their other properties, 1020 steel, for example, contains about 0.20% of carbon and is considered a low carbon content steel. carbon, which makes it softer and easier to work with, while 1045 steel contains about 0.45% carbon and is considered a medium carbon steel, which makes it more resistant and harder than 1020 steel, it is important because these numbers refer to the different chemical compositions of these materials, which means that they have different mechanical properties. Medium researches can better understand the procedure in which steel is forged and also the tests carried out on it, to define the type of steel to be used, such as its resistance, "acid attack" among other tests and methods, of to qualify for a given service. 
Keywords: Steel; Steel industry; Alloy; Materials; Metallurgy
INTRODUÇÃO
O desempenho de um material dependerá de suas propriedades, dessa forma, existe uma inter-relação entre processamento, estrutura, propriedade e desempenho de um material. Adicionalmente, o extraordinário leque de propriedades exibidos pelos diversos tipos de aços é conseguido por meio de simples variações de composição ou por meio do processamento térmico ou mecânico que possa sofrer. A visão de utilidade e prosperidade na mecânica está a cada dia procurando potencializar a relação de funcionalidade e o tempo desta. Nos últimos anos, a teoria dos tratamentos térmicos desenvolveu-se muito rapidamente. Este desenvolvimento foi obtido devido a uma maior utilização de suposições científicas e de métodos experimentais da física dos metais, em que, a visão objetiva era um melhor entendimento da natureza, dos mecanismos e da cinética das variações estruturais, bem como dos princípios das modificações das propriedades dos metais e ligas sujeitos à ação do calor. Isso tudo, devido à necessidade de uma evolução de conceitos, e consequentemente, uma evolução de materiais para a indústria. Nesse contexto, o tratamento térmico aplicado aos aços em estudo nos permitirá analisar alterações nas microestruturas, mudança do tamanho de grão e modificação na forma e posição. As observações nas estruturas encontradas na natureza, utilizando a microscopia óptica, promoveu uma extensão natural de observar, a olho nu, e assim representando um papel importantíssimo para o surgimento das ciências da natureza, biológicas, anatômica, mineralogia, petrografia e etc. A partir de 1863, quando Sorby apresentou suas observações sobre as estruturas dos aços, foi possível ficar permanentemente no centro do conjunto das tecnologias e da ciência. [2] (Hedipo Pereira dos Santos. – 2021.)
O consumo de aço por um país é utilizado como termômetro da sua industrialização, isto é, quanto mais um país consome aço, mais industrializado ele é, devido a alta empregabilidade de setores em que esse material pode atuar de forma direta e indireta. Os setores mais atuantes da indústria do aço são a indústria de construção civil, o setor automotivo, bens de capital, utilidades domésticas e comerciais, tubulações e entre outros. Sendo o setor brasileiro mais consumidor de aço, a indústria da construção civil, que atinge uma parcela de 34,1% do consumo total.
Aços liga, são aços onde ocorre a adição de algum elemento de liga no sistema, de modo que a concentração desse elemento seja superior a concentração presente de carbono. Essa incorporação de outros elementos químicos na liga visa por melhora nas propriedades, sejam elas químicas, físicas ou mecânicas do aço em questão. 
Propriedades 
· Resistência à fadiga;
· Resistência a corrosão;
· Ductilidade;
· Dureza;
· Resistência ao desgaste;
· Refino de grão;
AÇO-CARBONO
Os aços-carbono representam por volta de 80% da produção mundial de aço.  Esse tipo de liga possui como principal elemento de liga o Carbono, isto é, em sua composição outros elementos de liga apresentam baixa concentração. A classificação mais aplicável para os aços-carbono é referente a sua composição química, a qual segue os sistemas da AISI, SAE e ABNT. Assim, nessa classificação os aços são  subdivididos de acordo com a concentração de carbono presente no sistema, sendo esses:
· Aço baixo teor de carbono (até 0,25% de C);
· Aço médio teor de carbono ( de 0,25 a 0,6% de C); 
· Aço alto teor de carbono ( de 0,6 a 1,4% de C);
Os diferentes teores de carbono nos aços reproduzem a diferença nas propriedades, com o aumento do teor de carbono a tendência doaço é de elevar sua dureza e resistência ao desgaste, em contrapartida reduz a ductilidade do material
As principais vantagens do aço-carbono estão relacionadas ao seu baixo custo e sua boa faixa propriedades, o que de fato abre um grande leque para suas aplicações, sendo:
· Chapas;
· Tubos;
· Arames;
· Construção civil;
· Equipamentos ferroviários;
· Maquinários;
Porém, alguns fatores limitam a utilização dos aços-carbono, a sua baixa resistência à corrosão e baixa tenacidade limitam algumas aplicações em ambientes mais agressivos, o que só é possível com a utilização de aços liga.
AÇO 1020
O aço 1020 é muito utilizado na produção de pregos e parafusos, tão importantes em qualquer construção civil e oferece uma variedade de possibilidades de usos com excelente custo-benefício.[3] (Grupo Giassi, 1986)
Propriedades: boa formalidade e soldabilidade e baixa usinabilidade e resistência mecânica.
Utilização: o Aço 1020 pode ser usado na fabricação de engrenagens, tubos, eixos, pinos guia, catracas, anéis de engrenagem, colunas, capas, entre outros.
AÇO 1045
O aço 1045 é um aço para beneficiamento com temperabilidade baixa, ou seja, baixa penetração de dureza na seção transversal, não se recomendando seu uso para seções superiores a 60 mm Possui uma boa relação entre resistência mecânica e resistência à fratura. É utilizado em geral com durezas de 180 a 300 HB. Para grandes seções utilizar o tratamento térmico de normalização. É utilizado na fabricação de componentes de uso geral onde seja necessária uma resistência mecânica superior a dos aços de baixo carbono convencionais. Aplicado principalmente em eixos em geral, pinos, cilindros, ferrolho, parafusos, grampos, braçadeiras, pinças, cilindros, pregos, colunas, entre outros.
O aço 1045 possui composição química de Carbono (0,43% - 0,50%), Silício (0,15% - 0,35%), Magnésio (0,30% - 0,60%), Fósforo (0,03% máx.) e Enxofre (0,05% máx.) e é utilizado na fabricação de peças para indústria mecânica em geral. [4] (AÇOS PORT,2008)
ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS DO AÇO 1045
No forjamento O aço 1045 deve ser realizado na temperatura mínima de 870ºC e máxima de 1240ºC. Em diversas aplicações os materiais fornecidos por processos de produção convencionais possuem características inadequadas que podem influenciar negativamente o seu desempenho e até mesmo comprometê-lo. 
Empenamentos, tensões internas e estruturas indesejadas surgem com frequência e afetam as propriedades do material. Para solucionar esses problemas alguns tratamentos térmicos podem ser empregados, envolvendo aquecimento e resfriamento subsequente, dentro de condições controladas de temperatura, tempo, ambiente de aquecimento e velocidade de resfriamento. 
As suas aplicações compreendem eixos, peças forjadas, engrenagens comuns, componentes estruturais e de máquinas, virabrequim.
Tem-se como objetivo principal avaliar a influência do método de resfriamento do aço 1020 na resistência à flexão, quando o mesmo for submetido ao tratamento térmico, por normalização forçada. Com a finalidade de obter uma melhor resistência mecânica, melhor resistência a flexão e maior dureza do aço. A pesquisa resulta e traz as propriedades específicas do material, tal como a sua estrutura metalográfica, contribuindo para a apresentação dos processos de tratamento e a compreensão dos resultados obtidos por meio da análise das informações. Através da análise micro gráfica e de dureza, é possível esperar por resultados significativos e objetivos quanto as características citadas, enfatizando melhorias de ductilidade, dureza, resistência mecânica, alivio de tensões e resistência à tração.
Materiais e métodos:
· Tabela – Produção da amostra (aço)
	Método de produção da amostra
	
	1° Etapa: Realizar o corte de aço com ± 1,00 cm;
	2° Etapa: realizar embutimento da amostra de aço no baquelite;
	3° Etapa: Realizar lixamento da amostra #180, #320, #600 e #1200;
	4° Etapa: Realizar polimento com a utilização de uma solução de alumina (1 µm e 0,5 µm) em suspensão;
	5° Etapa: Realizar ataque ácido na amostra Nital 3%;
	6° Etapa: Realizar análise da amostra utilizando o microscópio;
	7° Etapa: Realizar o ensaio de dureza identificando o tipo de aço;
Embutimento da amostra
 O embutimento é de grande importância para o ensaio metalográficos, pois além de facilitar o manuseio de peças pequenas, evita que amostras com arestas rasguem a lixa ou o pano de polimento; bem como o abaulamento durante o polimento. Existem dois tipos de embutimento o embutimento a frio e o embutimento a quente. Regis Almir Rohde (edisciplinas.usp.br)
Corpo de prova embutido a quente 
No embutimento a quente, a amostra a ser analisada é colocada em uma prensa de embutimento com uma resina, sendo que o mais comumente utilizado é a baquelite; de baixo custo e dureza relativamente alta. Regis Almir Rohde (edisciplinas.usp.br)
Corpo de prova embutido a frio 
No embutimento a frio a amostra é colocada em um molde que é preenchido com resinas sintéticas de polimerização rápida. Regis Almir Rohde (edisciplinas.usp.br)
Corte 
Em alguns casos existi a necessidade de particionar o corpo de prova, para obter amostras que servirá para análise metalográfica. Utiliza-se o corte abrasivo que oferece a melhor solução para este seccionamento, que garante eliminar por completo o trabalho mecânico a frio, resultando em superfícies planas com baixa rugosidade, de modo rápido e seguro.
Utiliza-se o equipamento para corte conhecido como “cut-off” ou poli corte com discos abrasivos intensamente refrigerados a relativas baixa rotações é largamente utilizado nos laboratórios metalográficos. Referência: Regis Almir Rohde
A amostra foi entregue cortada e embutida, então partimos para o ponto do lixamento.
O lixamento foi utilizado para remover qualquer tipo de riscos profundos e a camada encruada da amostra.
 Lixamento
O lixamento da amostra (aço) com água adicionada (Figura 1). O lixamento é necessário para o grau de perfeição no acabamento da amostra metalográfica. Utilizamos o método de lixamento manual úmido e automático. Essa técnica de lixamento manual consiste em se lixar a amostra sucessivamente com lixas de granulometria cada vez menor, mudando-se de direção (90°) em cada lixa subsequente até desaparecerem os traços da lixa anterior. Onde o procedimento tem por objetivo eliminar riscos, marcas profundas e encruamento da amostra, dando um acabamento a esta superfície, preparando-a para o polimento.
Figura 1 – Mostra a amostra sendo lixada com a água adicionada.
Fonte: FAM, 2023 - Laboratório 52.
Esse lixamento foi feito com 4 etapas diferentes: Figura 2 mostra uma representação de lixamento.
1° Etapa: foi feito com a lixa 180;
2° Etapa: foi feito com a lixa 320;
3° Etapa: foi feito com a lixa 600;
4° Etapa: foi feito com a lixa 1500;
Figura 2– Mostra uma representação esquemática do método de lixamento em sentidos alternados
Fonte: APOSTILA_METALOGRAFIA.pdf (usp.br)
No momento do lixamento foi posicionado a amostra sobre a lixa em rotação (Figura 1) por aproximadamente 8 segundos. 
Conforme ocorria a troca da lixa, a amostra era movimentada, sendo assim era trocada de posição. Com a lixa #180 o polimento da amostra ficou na horizontal, com a lixa #320 o polimento da amostra ficou na vertical, com a lixa #600 o polimento da amostra voltou para horizontal e com a lixa #1500 o polimento da amostra ficou na vertical.
Após cada lixamento foi passado álcool, o lado que lixamos foi secada com o soprador térmico. Pois se ficasse vestígios de água na amostra a mesma poderia sofrer uma corrosão por conta dos intervalos de lixamento. 
 Polimento
 Início do processo de polimento da amostra.
Esse método aconteceu depois do lixamento, onde é utilizado para um acabamento isento de marcas nessa etapa utiliza-se suspensão de Alumina ou pasta de diamante. Antes do polimento a amostra precisa estar limpa, sem nenhum tipo de resíduo. Então adotamos a lavagem com água corrente e detergente neutro, passamos álcool e secamos mais uma vez com soprador térmico.
Com a lixa de polimentoem rotação, foi adicionado a Suspensão de Alumina de 1 µm e 0,5 µm e em seguida pressionamos o lado lixado da amostra por aproximadamente um minuto e meio, formando assim uma espécie de espelho.
Logo após o polimento a amostra foi lavada mais uma vez com detergente neutro fazendo movimentos vai e vêm, logo em seguida enxaguamos em água 
Após a lavagem da amostra adicionamos álcool e secamos com o soprador térmico, a fim de evitar qualquer tipo de corrosão na amostra. Para evitar que a amostra sofra qualquer tipo de alteração envolvemos a mesma em algodão e fita crepe para armazenar até os próximos procedimentos.
Finalizando o procedimento de polimento da amostra.
Polimos a amostra mais uma vez na Suspensão de Alumina de 1 µm e 0,5 µm, seguimos o procedimento de lavagem com o detergente neutro em água corrente, sendo assim partimos para analisar a amostra no microscópio óptico.
Através do microscópio óptico conseguimos observar mais fácil e nítida a microestrutura da amostra, 
 Manipulação do microscópio óptico e ataque ácido.
Após observar a amostra no microscópio óptico fizemos o Ataque Ácido. Passamos a amostra na Solução de 3% Ácido Nítrico em etanol, logo em seguida a amostra foi passada no álcool e secada com o secador térmico. 
 Dureza
Depois fizemos os ensaios de dureza que tivemos como referências normas da ATM-E18-94 (Ensaio de Dureza Rockwell). 
O ensaio de dureza tem como objetivo avaliar a resistência mecânica de um material e sua capacidade. Através deste ensaio é possível analisar resultados e comparar amostras. Existem diferentes métodos para realizar esse tipo de ensaio, os mais utilizados são: Rockwell, Brinell, Shore, Vickers e Knoop.
Utilizamos o ensaio de Rockwell onde ele é um dos ensaios mais utilizados na indústria para determinar a dureza de um material. Para realizá-lo, é o operador que escolhe entre os dois tipos de penetradores: uma esfera de aço endurecida, ou um cone feito de diamante. O penetrador escolhido resultará em uma leitura diferente. Outra escolha que o operador deve fazer é qual tipo de ensaio será feito, já que existem o comum e o superficial. Essa escolha se baseia nas condições do corpo de prova. Sua massa deve ser de no mínimo 10 kg para ser feito um ensaio comum, e menor que 3 kg para que se escolha um ensaio do tipo superficial.
Além dessa condição relacionada a massa do CP, sua espessura também deve ser pelo menos 10 vezes maior que a da profundidade de impressão, e o espaçamento de impressão entre o centro da impressão e a borda do CP deve ser 3 vezes maior que o diâmetro da impressão. Materiais Júnior (materiaisjr.com.br) 
Execução do ensaio.
O objetivo principal nesse ensaio é adentrar no material que está sob teste com um dos penetradores escolhidos. O penetrador exerce uma força contra a superfície do corpo de prova (CP) em duas etapas. Primeiramente, uma pré-carga é aplicada, obtendo-se um contato físico mais firme entre a amostra e o penetrador. Em seguida, utiliza-se uma carga maior, aumentando sua força de maneira sucessiva, resultando em um aumento da penetração. A diferença entre a profundidade de aplicação da carga inicial e final, é o que nos dará o valor da dureza de Rockwell (HR), (Figura 3). Materiais Júnior (materiaisjr.com.br) 
Figura 3 - Representação – ensaio de dureza Rockwell
Fonte: Ensaio de Dureza - Ensaios Mecânicos - Materiais Júnior (materiaisjr.com.br)
Vantagens.
Uma das principais vantagens é a rapidez no processo de teste e a leitura imediata do valor da dureza, além da possibilidade do controle do tempo do ensaio, mas que deve ser levado em consideração na hora de avaliar os resultados. Caso o operador siga todas as especificações e normas, não haverá problemas na execução. Materiais Júnior (materiaisjr.com.br) 
Resultados e discussões
Diagrama de Fases Ferro Carbono
Em aplicações mais gerais, são usadas ligas de ferro e carbono, muitas vezes chamadas de aços sem liga ou, devido à produção em massa, aços comuns.
Eles são vendidos com base em sua resistência mecânica e não em sua estrutura química; contém outros elementos menores, inevitáveis ​​e às vezes necessários, como manganês e silício, que não são necessários após a laminação ou forjamento nenhum tratamento térmico especial, exceto para recozimento final. Esses aços comuns são amplamente utilizados na construção civil em geral, estrutura metálica, indústria naval e fabricação de tubos.
Aços sem liga ou de baixa liga, comercializados de acordo com sua composição química, possuem elementos de liga adicionados ao metal fundido dentro de tolerâncias apertadas e requerem tratamento térmico para melhorar suas propriedades. Eles são especificados como aços de alta qualidade, por exemplo, para a fabricação de máquinas e veículos.
Metal precioso é o nome dado às ligas de aço que são produzidas e controladas com alta precisão para atingir um alto grau de pureza química e uniformidade de propriedades.
Exemplos de metais preciosos são: aços para ferramentas, aços resistentes à corrosão e aços altamente resistentes à oxidação.
A combinação de aço carbono (elemento intersticial) e ferro (seu diâmetro de esfera atômica ~2,5Å) em equilíbrio termodinâmico produzirá diferentes fases em diferentes temperaturas de avaliação. Isso é mostrado no diagrama de equilíbrio Fe-C (grafite), (Figura 4). À temperatura ambiente, a composição do sistema Fe-C é ferrita (α) e granítica.
No entanto, na produção industrial de aço, as taxas de solidificação e resfriamento são muito rápidas para atingir o equilíbrio termodinâmico. A formação da fase metaestável cementita (carboneto de ferro) então substitui o grafite.
Embora esta fase seja metaestável termodinamicamente, ela é considerada estável na prática devido à baixa difusão do ferro-carbono à temperatura ambiente (Dc = 2,9 x 10-19 cm2/s), carburado. A transformação de cementita em grafite é quase nula. O diagrama de fases (ao invés do erroneamente chamado de diagrama de equilíbrio) entre o ferro e a cementita é mostrado na (Figura 5).
Ao preparar as amostras, tivemos algumas deficiências. Para saber distinguir qual era o aço 1020 e o 1045. As amostras que a nossa orientadora nos deu em laboratório, foi em ordem aleatória sorteando em grupos.
Durante o ataque químico, fomos percebendo as mudanças significativas a cada etapa que se passava com a amostra.
Figura 4 – Diagrama de Fases Ferro - Grafita
Fonte: Fonte: ROLLO, João Manuel Domingos de Almeida. Materiais de Engenharia (SEM 5908): Diagrama de Fases Ferro Carbono (PDF): Diagrama de Fases Ferro Carbono, USP São Carlos, p. 01/39, 2015. Disponível em: www.google.com.br. Acesso em: 17 maio 2023.
Figura 5 – Diagrama de Fases Ferro - Cementita
Fonte: ROLLO, João Manuel Domingos de Almeida. Materiais de Engenharia (SEM 5908): Diagrama de Fases Ferro Carbono (PDF): Diagrama de Fases Ferro Carbono, USP São Carlos, p. 01/39, 2015. Disponível em: www.google.com.br. Acesso em: 17 maio 2023.
Descrição das Fases do Diagrama Fe-C ou Ferro-Cementita (Fe3C)
Ferrita (α): Uma solução sólida de carbono em ferro (ccc) presente em temperaturas de até 912˚C. Nessa faixa faixa temperatura temperatura a solubilidade do carbono no ferro ferro muito baixa baixa chegando chegando 0,0218 % a 727 ° C. A solubilidade máxima do carbono no ferro α (ccc) à temperatura ambiente é de 0,008 %. Portanto, produtos de aço contendo 0,008 % de carbono são comercialmente referidos como ferro puro. 
Austenita (γ): Solução sólida de carbono em ferro-γ (cfc) que existe em temperaturas de 912 a 1495 ° C e tem uma solubilidade máxima de carbono em ferro-γ a 2,11 % a 1148 ° C. 2,11 % é considerado separação teórica entre os dois principais produtos siderúrgicos. Aços, teor de carbono inferior a 2,11 % e ferros fundidos, teor de carbono superior a 2,11 %.
Ferrita (δ): Em baixas concentrações de carbono acima de 139 ˚C, o ferro reverte para uma forma cúbica de corpo centrado, resultando em ferrita delta (ferro delta), que é uma solução sólida de carbono em ferro (ccc) que é estável quando o ferro é liquefeito até 1538 °C. Como o ferropossui uma estrutura (ccc), a solubilidade do carbono é baixa, atingindo um valor máximo de 0,09 × 95 ˚C. Os nomes α-ferro e δ-ferro são usados ​​para se referir à mesma solução sólida de carbono em ferro (ccc), mas ocorrem em temperaturas diferentes. A solubilidade máxima do carbono no ferro δ é um pouco maior que no ferro α (0,09,02%) porque o ferro δ ocorre em temperaturas mais altas onde a mistura térmica da matriz de ferro também é maior, favorecendo maior dissolução do carbono.
Cementita (Fe3C): é um carboneto de ferro com estrutura ortorrômbica de alta dureza. A cementita produz um eutetóide, a perlita, que é extremamente importante no estudo dos aços. 
Perlita: é uma combinação de ferro (α) e cementita (Fe3C).
Pontos Relevantes do Diagrama de Ferro Cementita (Figura 4) 
Linha A1: mostra a reação eutenóide γ > α + Fe3C a 727°C. Resfriando o aço a 0,77% C, observa-se uma parada na temperatura de 727°C, ou seja, se a transformação de γ > α + Fe3C não terminar, a temperatura permanece inalterada, ou seja, é semelhante ao metal puro.
Linha A2: Transformação ferromagnética (ccc) ocorrendo a ~700°C. A esta temperatura, o ferro muda de paramagnético para magnético.
Linha A3: Temperatura de transformação γ > α. No ferro puro, ocorre a uma temperatura de 912°C. À medida que o teor de carbono aumenta, a temperatura de A3 diminui até o limite de 727°C, onde encontra A1. 
Linha ACM: conversão γ > Fe3C. Começa em 727°C a 0,77°C e aumenta para 1148°C à medida que o teor de carbono aumenta 2,11%C. 
Linha A3: temperatura de transformação γ > δ. Começa em 1394°C para o ferro puro e aumenta adição de carbono ao ferro, atingindo um máximo em 1495°C a 0,17%C.
Figura 6- Quanto mais alta a temperatura ou mais longo o tempo de aquecimento, maior o tamanho dos grãos.
Fonte: Colpaert, 2008, pág.218.
Ao preparar as amostras, tivemos algumas deficiências. Para saber distinguir qual era o aço 1020 e o 1045. As amostras que a nossa orientadora nos deu em laboratório, foi em ordem aleatória sorteando em grupos.
Durante o ataque químico, fomos percebendo as mudanças significativas a cada etapa que se passava com a amostra.
Amostra – Aço Carbono 1020
Com o ataque químico entre 6 a 8 segundos, notamos que a amostra tem um quantitativo baixo de carbono, podemos afirmar que se trata de uma amostra de aço 1020, abrigando 0,2% de carbono.
Aluno B - Mateus
Amostra – Aço carbono 1045
	Foi possível identificar a mostra do aço carbono 1045, ao comparar com o grupo que foi proposto a comparação das amostras para chegarmos a uma conclusão definida. O tempo de ataque com o nital 3% foi entre 6 a 8 segundos. Tal amostra apresenta um baixo teor de carbono, de aproximadamente 0,45% sendo possível identificar perlita e ferrita, constituintes que variam de acordo com a porcentagem de carbono do material.
O aço 1045 é um metal de baixo custo e alta resistência, com uma ampla aplicabilidade, sendo utilizado principalmente na indústria mecânica. Um dos processos para aumentar sua rigidez e através da tempera, onde ele é aquecido e se torna mais resistente.
Na imagem abaixo com uma ampliação de 500x.
			Figura 4 – Aço carbono da literatura
Fonte Unitau
Tabela – Propriedades do aço 1045
Fonte: AÇOESPACIAL
Tabela – Composição química do aço 1045
Fonte: Ensaios realizados no Laboratório de Materiais da Faculdade de Ciências Exatas do Centro Universitário Newton Paiva.
Aluno C – Jessica Bispo
Amostra – Aço carbono
A amostra após o ataque com solução, apresenta m microestrutura similar ao aço carbono 1045, se constitui por uma fina camada de ferrita e proeutetóide e perlita, e uma composição química de C - 0,050; Mn - 0,60/0,90; P - 0,040; S - 0,050, o aço 1045 possui uma boa relação entre resistência mecânica e resistência à fratura e este tipo de aço é indicado para transmissão de média solicitação, parafusos, cabos, eixos para trens ferroviários, engrenagens e implementos agrícolas.
Figura – amostra de aço 1045 laminado a quente entre 850 a 870 °C mantendo em média por 20 minuto por cada centímetro de espessura da peça nesta faixa de temperatura e resfriar ao ar.
Fonte: Unileste
Aluno D – Wanderson 
Amostra – Aço carbono 1045
	O aço 1045, a normalização no aço SAE 1045, resulta e dureza e resistência aos componentes do aço. A normalização ajuda a reduzir as tensões internas por métodos utilizados como forjamento, fundição, corte por maçarico (Oxicorte). A normalização também ajuda a melhorar a homogeneidade microestrutura e a resposta ao tratamento térmico.
Finalidades para obter resultados no tratamento de normalização:
· Melhora usinabilidade;
· Melhorar a estabilidade dimensional em caso de tratamento térmico posterior;
· Modificar e ou aperfeiçoar a estrutura de grãos;
· Produzir uma microestrutura homogênea;
· Reduzir Bandeamento;
· Melhorar a ductibilidade;
· Fornecer uma resposta mais consistente à têmpera ou cementação.
(AÇOESPECIAL)
Aluno E – Beatriz
Amostra – Aço Carbono 1045
Um método para tratamento térmico como o revenimento tem como o objetivo de alterar as propriedades e componentes do aço. Com esse método chega-se em um resultado para acabar com a fragilidade causada pela têmpera. 
O processo de revenimento é utilizado principalmente para a composição de molas. Mas de forma geral, tanto o tempo com a velocidade deste processo são escolhidos com base nas necessidades específicas de cada cliente, fábrica ou indústria. As suas principais vantagens, por sua vez, são a garantia de maior elasticidade, resistência e ductilidade para o aço. (DUSTRE – 2023).
Considerações e argumentos adequados aos resultados obtidos.
Aluno A – Gabriel 
Amostra – Aço Carbono 1020
	Com o ataque químico entre 6 a 8 segundos, notamos que a amostra tem um quantitativo baixo de carbono, podemos afirmar que se trata de uma amostra de aço 1020, abrigando 0,2% de carbono.
Aluno B - Mateus
Amostra – Aço carbono 1045
	Foi possível identificar a mostra do aço carbono 1045, ao comparar com o grupo que foi proposto a comparação das amostras para chegarmos a uma conclusão definida. O tempo de ataque com o nital 3% foi entre 6 a 8 segundos. Tal amostra apresenta um baixo teor de carbono, de aproximadamente 0,45% sendo possível identificar perlita e ferrita, constituintes que variam de acordo com a porcentagem de carbono do material.
O aço 1045 é um metal de baixo custo e alta resistência, com uma ampla aplicabilidade, sendo utilizado principalmente na indústria mecânica. Um dos processos para aumentar sua rigidez e através da tempera, onde ele é aquecido e se torna mais resistente.
Na imagem abaixo com uma ampliação de 500x.
			
Figura 4 – Aço carbono da literatura
Fonte Unitau
Tabela – Propriedades do aço 1045
Fonte: AÇOESPACIAL
Tabela – Composição química do aço 1045
Fonte: Ensaios realizados no Laboratório de Materiais da Faculdade de Ciências Exatas do Centro Universitário Newton Paiva.
Aluno C – Jessica Bispo
Amostra – Aço carbono
A amostra após o ataque com solução, apresenta m microestrutura similar ao aço carbono 1045, se constitui por uma fina camada de ferrita e proeutetóide e perlita, e uma composição química de C - 0,050; Mn - 0,60/0,90; P - 0,040; S - 0,050, o aço 1045 possui uma boa relação entre resistência mecânica e resistência à fratura e este tipo de aço é indicado para transmissão de média solicitação, parafusos, cabos, eixos para trens ferroviários, engrenagens e implementos agrícolas.
Figura – amostra de aço 1045 laminado a quente entre 850 a 870 °C mantendo em média por 20 minuto por cada centímetro de espessura da peça nesta faixa de temperatura e resfriar ao ar.
Fonte: Unileste
Aluno D – Wanderson 
Amostra – Aço carbono 1045
O aço 1045, a normalização no aço SAE 1045, resulta e dureza e resistência aos componentes do aço. A normalização ajuda a reduzir as tensões internas por métodos utilizados como forjamento, fundição, corte por maçarico (Oxicorte). A normalização também ajuda a melhorar a homogeneidade microestrutura e a resposta ao tratamento térmico.
Finalidades para obter resultados no tratamentode normalização:
· Melhora usinabilidade;
· Melhorar a estabilidade dimensional em caso de tratamento térmico posterior;
· Modificar e ou aperfeiçoar a estrutura de grãos;
· Produzir uma microestrutura homogênea;
· Reduzir Bandeamento;
· Melhorar a ductibilidade;
· Fornecer uma resposta mais consistente à têmpera ou cementação.
(AÇOESPECIAL)
Aluno E – Beatriz
Amostra – Aço Carbono 1045
Um método para tratamento térmico como o revenimento tem como o objetivo de alterar as propriedades e componentes do aço. Com esse método chega-se em um resultado para acabar com a fragilidade causada pela têmpera. 
O processo de revenimento é utilizado principalmente para a composição de molas. Mas de forma geral, tanto o tempo com a velocidade deste processo são escolhidos com base nas necessidades específicas de cada cliente, fábrica ou indústria. As suas principais vantagens, por sua vez, são a garantia de maior elasticidade, resistência e ductilidade para o aço. (DUSTRE – 2023).
Conclusão:
Baseando-se nas pesquisas e também em, outros meios, tais como, testes realizados e comparações feitas mediante duas amostras impostas, entende-se inicialmente a importância do aço que além de ser muito utilizado desde os tempos antigos, até os dias atuais, mostra-se presente em diversos setores e finalidades distintas. E ao decorrer dos processos em que as amostras foram submetidas, foi possível além de compreender o tipo de aço usado no tal, sendo este o 1020, também serviu para distinguir as diferenças entre os aços usados mediante o processo propriamente dito sendo apresentados dois tipos, o 1020 e o 1045. Essas diferenças seriam a resistência de ambos, sua dureza, e sua microestrutura, dentre outros fatores a serem observados. Para ser possível chegar ao resultado que diria qual das duas amostras seria a utilizada, tiveram-se dois métodos a ser adotados e analisados, sendo o primeiro deles, analisar as duas imagens das amostras, assim diagnosticando as divergências nas mesmas, provenientes do método de manipulação do microscópio óptico, antes e depois do ataque acido, verificando as microestruturas, e por fim comparar também os resultados obtidos no processo chamado "teste de dureza", realizado no durômetro de bancada Rockwell, onde foram realizados 4 vezes o teste, e tendo quatro resultados diferentes por amostra, e posteriormente, somavam-se os resultados das tais amostras e o dividia, tendo a média de dureza, com isso buscando e levando a concretizar qual o tipo de amostra foi utilizado.
Bibliografia 
Resumo;
[1] https://brasilescola.uol.com.br/quimica/aco.htm
Introdução:
[2] https://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/60638/3/2021_tcc_hpsantos.pdf
[3] https://giassiferroeaco.com.br/aco-sae-1020/
[4] https://www.acosporte.com.br/aco-sae-1045
Materiais e métodos :
[5] APOSTILA_METALOGRAFIA.pdf (usp.br)
[6] Ensaio de Dureza - Ensaios Mecânicos - Materiais Júnior (materiaisjr.com.br)
Resultados e discussões:
[7] https://www.acoespecial.com.br/aco-sae-1045#:~:text=Normaliza%C3%A7%C3%A3o%20a%C3%A7o%20sae%201045,temperatura%20e%20resfriar%20ao%20ar. 
[8] https://dustre.com.br/servicos/tratamentos-termicos/revenimento/#:~:text=O%20revenimento%20consiste%20em%20um,decorrentes%20do%20processo%20de%20t%C3%AAmpera.
[9]http://www.interlloy.com.au/data_sheets/carbon_steels/1045.html#:~:text=Temper%20immediately%20while%20still%20hand%20warm.&text=Heat%20to%20870%20oC,Cool%20in%20still%20air.&text=Heat%20to%20550%20oC,and%20cool%20in%20still%20air.