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19/06/2023, 21:53 Tratamento térmico de aços e ferros fundidos
https://estudante.estacio.br/disciplinas/estacio_7552443/temas/4/conteudos/1 1/51
DESCRIÇÃO
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19/06/2023, 21:53 Tratamento térmico de aços e ferros fundidos
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O entendimento dos principais tratamentos térmicos, isotérmicos e termoquímicos das ligas ferrosas e das
propriedades mecânicas resultantes, além da interpretação das curvas TTT e o conhecimento da soldabilidade
dos principais aços utilizados na Engenharia.
PROPÓSITO
No estudo dos materiais de construção mecânica, é primordial o conhecimento das propriedades das ligas
ferrosas e os tratamentos que podem adequá-las para situações demandadas pelo projeto.
OBJETIVOS
Módulo 1
Descrever tratamentos
térmicos e isotérmicos
Módulo 2
Descrever têmpera e revenido
Módulo 3
Identi�car tratamentos
super�ciais
Módulo 4
De�nir soldabilidade do aço
TRATAMENTO TÉRMICO DE AÇOS E FERROS FUNDIDOS
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AVISO: orientações sobre unidades de medida.
MÓDULO 1
 Descrever tratamentos térmicos e isotérmicos.
TRATAMENTOS TÉRMICOS E ISOTÉRMICOS
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PROCESSAMENTO DE LIGAS METÁLICAS
O processamento de ligas metálicas (ferrosas ou não), geralmente, não produz um material com as propriedades
mecânicas requeridas. O excesso de dureza, a falta de ductilidade e as tensões internas que se originam dos
processos produtivos são características, por vezes, indesejáveis.
Sendo assim, os tratamentos térmicos dos materiais adequam as propriedades necessárias
aos componentes para o uso a que serão destinados.
TRATAMENTOS TÉRMICOS
Uma prática extremamente comum nas indústrias de processamento de metais é a utilização dos tratamentos
térmicos para adequação das propriedades mecânicas das ligas ferrosas.
Em linhas gerais, um tratamento térmico envolve:
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Aquecimento do
metal a dada
temperatura.
 Manutenção duranteum tempo a essa
temperatura.
 Resfriamento dometal.
Dependendo das taxas de aumento e diminuição da temperatura, tempo de permanência na temperatura do
tratamento e as condições da atmosfera, os tratamentos recebem denominações próprias e geram
microestruturas e propriedades mecânicas distintas.
Os principais tratamentos térmicos são: recozimento, normalização, têmpera, revenido, austêmpera,
martêmpera etc. A Imagem 1 apresenta um exemplo de tratamento térmico (têmpera) de um aço em uma
siderúrgica.
 Imagem 1: Tratamento térmico de aço.
Processo de recozimento
Em sua obra, Callister e Rethwisch (2016) descrevem as temperaturas críticas para os tratamentos térmicos. A
partir da análise de uma região do diagrama de fases do Fe-C, são identi�cadas as linhas , e , bem
como as regiões de normalização e recozimento pleno, conforme a Imagem 2.
A1 A3 Acm
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 Imagem 2: Diagrama de fases Fe-C e temperaturas críticas.
Entenda as linhas da imagem:
Linha horizontal 
A linha horizontal , cuja temperatura é a eutetoide (727°C), é denominada
temperatura crítica inferior.
A1
A1
Linhas e 
As linhas e são associadas às temperaturas críticas superiores para,
respectivamente, os aços hipoeutetoides e hipereutetoides.
A3 Acm
A3 Acm
Entenda a diferença entre esses dois tipos de aços:
Aço hipoeutetoide
Tem percentual de carbono menor que
0,77. 
Aço hipereutetoide
Tem percentual de carbono maior que
0,77.
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O principal objetivo do tratamento térmico de recozimento é o alívio de tensões introduzidas, por exemplo, por
trabalho a frio. Também proporciona a redução da dureza e o aumento da ductilidade. Como todo tratamento
térmico, uma microestrutura diferente pode ser formada, potencializando determinadas propriedades mecânicas.
O recozimento apresenta três modalidades:
recozimento pleno; recozimento subcrítico; recozimento
intermediário.
Abaixo, veremos como funciona cada modalidade de recozimento.
Recozimento pleno
Essa modalidade de recozimento é amplamente utilizada em aços de baixo/médio teor de carbono, com o intuito
de melhorar a usinabilidade e a ductilidade, quando se faz necessário aumentar a capacidade de o aço se
deformar plasticamente, durante os processos de conformação mecânica (laminação, extrusão, tre�lação etc.).
Atenção
No recozimento pleno, como pode se observar na imagem anterior, o
aço deve ter sua temperatura aumentada acima das linhas ou ,
dependendo do tipo de aço. Para os aços hipoeutetoides, a linha a
ser ultrapassada é a (temperatura crítica superior) e, para os
hipereutetoides, a linha .
A3 A1
A3
A1
Em média, a temperatura que o aço deve atingir deve ser 50°C superior às temperaturas críticas e .
Veja a diferença que acontece em cada tipo de aço quando atinge essa temperatura:
A1 A3
Aço hipoeutetoide
Ocorre a transformação total para a fase
 (austenita), conforme o diagrama de
fases do Fe-C (�gura 2).
γ 
Aço hipereutetoide
Garante a formação parcial da austenita,
sendo a outra parcela carbeto de ferro
(cementita – ).Fe3C
Essa é a primeira etapa do recozimento. Ocorre a manutenção da peça a ser tratada, durante um tempo, nas
temperaturas citadas.
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A segunda etapa é o resfriamento até a temperatura ambiente que é feito, por exemplo, desligando-se o forno de
tratamento térmico e esperando-se que ambos (peça tratada e o forno) atinjam o equilíbrio térmico com a
temperatura ambiente da atmosfera externa.
A Imagem 3 apresenta, de forma esquemática, o tratamento térmico de recozimento pleno de um aço eutetoide.
 Imagem 3: Representação esquemática do tratamento térmico de recozimento pleno.
Analisando parte da Imagem 3, é possível identi�car o tratamento térmico do recozimento pleno. Veja como o
processo acontece:
1.
A amostra de aço eutetoide foi elevada a uma temperatura ligeiramente
acima da eutetoide (727°C).
2.
A amostra de aço é mantida em mesma temperatura.
3.
O resfriamento lento foi realizado.
4.
Formou-se a perlita grosseira.
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
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Comentário
A segunda curva refere-se ao tratamento de normalização, que será
estudado ainda neste módulo.
Veja o que será formado de acordo com cada tipo de aço:
Aço hipoeutetoide
Há a formação dos constituintes ferrita
+ perlita. 
Aço hipereutetoide
Há a formação dos constituintes perlita
+ cementita.
Recozimento subcrítico
Nesta modalidade de recozimento, acontece o seguinte processo:
1.
A peça deve ser levada a uma temperatura inferior a eutetoide , cerca
de 700°C, região com ferro e ,
(A1)
Fe3C
2.
A peça é mantida na mesma temperatura.
3.
Realiza-se um resfriamento lento.
4.
Ocorre a esferoidização da cementita, o que melhora a ductilidade do aço.
Nesse tratamento térmico, ocorre o coalescimento da cementita e, portanto, a microestrutura formada é a
cementita globulizada, aumentando, assim, a ductilidade do aço tratado.
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


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Dica
Se a única �nalidade do tratamento for o alívio de tensões, basta um
pequeno tempo na temperatura.A Imagem 4 tem a representação esquemática do recozimento subcrítico.
 Imagem 4: Representação esquemática do tratamento térmico de recozimento subcrítico.
Observe que, no recozimento subcrítico, a peça a ser tratada não atinge a temperatura eutetoide. É mantida
durante um tempo nessa condição e, depois, ocorre o resfriamento.
A Imagem 5 mostra uma fotomicrogra�a de um aço com tratamento térmico de recozimento subcrítico em que as
cementitas globulizadas estão em evidência, numa matriz ferrítica.
 Imagem 5: Imagem microscópica de cementita
globulizada numa matriz ferrítica aumentada em 1.000 X.
Recozimento intermediário
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Esta modalidade de recozimento consegue anular algumas características oriundas, por exemplo, do trabalho a
frio. Assim, a dureza é reduzida e, conjuntamente, a ductilidade aumentada.
1.
A peça a ser tratada deve estar numa temperatura ligeiramente acima da
eutetoide.
2.
Controla-se o resfriamento da peça.
3.
O resultado é uma estrutura duplex (ferrita e martensita).
Normalização
O tratamento térmico denominado de normalização tem o objetivo de re�nar o grão, ou seja, diminuir seu
tamanho, além de uma distribuição mais uniforme dos grãos, principalmente, em materiais fundidos, laminados
ou forjados.
Semelhante ao recozimento, a normalização consiste no aquecimento a uma temperatura
crítica e, posteriormente, a retirada da peça do forno para que ocorra seu resfriamento no
ambiente, isto é, a uma taxa maior que a taxa de resfriamento do recozimento.
A Imagem 6 apresenta um grá�co comparando os dois tratamentos térmicos: recozimento e normalização. A
terceira imagem apresentada no conteúdo apresenta os mesmos dois tratamentos e os produtos – perlita
grosseira, para o recozimento, e perlita �na, para a normalização.
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 Imagem 6: Comparação dos tratamentos térmicos de recozimento e normalização.
A partir da análise da Imagem 6, alguns aspectos se destacam.
O primeiro é a diferença de temperatura que cada tratamento térmico alcança. No tratamento de normalização, o
patamar do grá�co está acima do patamar para o tratamento térmico de recozimento, sendo que ambos estão
acima da temperatura-limite para que o aço esteja totalmente como austenita.
O segundo aspecto a destacar refere-se à etapa de resfriamento. A taxa de resfriamento do tratamento de
normalização é maior que a do revenido.
Saiba mais
O tratamento de normalização consegue eliminar a microestrutura do
aço resultante de tratamentos térmicos anteriores e promover o
re�namento da microestrutura e sua homogeneização.
TRATAMENTOS ISOTÉRMICOS
Para o estudo dos tratamentos isotérmicos é fundamental o conhecimento do diagrama de transformações
isotérmicas, curvas em C ou, ainda, as curvas transformação-tempo-temperatura (TTT). Antes que o assunto seja
aprofundado, aspectos gerais serão apresentados.
Os eixos do diagrama de transformações isotérmicas são temperatura e tempo. Existe uma linha horizontal que
indica a temperatura eutetoide (727°C) e três linhas em forma de C que indicam, da esquerda para a direita:
o início da
transformação de 
o instante em que já
ocorreu metade da 
a curva que mostra o
término da    
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fases; transformação; transformação.
Observe, na Imagem 7, um diagrama de transformações isotérmicas em que é possível identi�car as linhas
descritas.
 Imagem 7: Diagrama TTT.
Uma peça de aço eutetoide (0,77%p de C) sofrerá um tratamento isotérmico, e as fases geradas durante o
tratamento serão avaliadas. A Imagem 8 apresenta a curva TTT para esse aço.
 Imagem 8: Curva TTT para aço eutetoide.
Analisando o diagrama da Imagem 8, o ponto A representa a temperatura que a peça alcançou (maior que a
eutetoide), tendo apenas a fase austenita ( ).
O segmento AB mostra um resfriamento rápido até cerca de 620 °C. Note que a matriz continua austenítica, ou
seja, ainda não houve nenhuma transformação (a difusão demanda tempo e temperatura).
O segmento BCD é paralelo ao eixo horizontal, logo a temperatura mantém-se constante (isoterma).
γ
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O ponto C é interseção do segmento BCD com a curva do início da transformação austenita perlita que
termina no ponto D.
→
Atenção
Observe as microestruturas quando a reação já iniciou (matriz
austenítica com perlita) e ao seu �nal (perlita). Nas temperaturas
mais altas, a perlita resultante é grosseira e, nas temperaturas mais
baixas, a perlita é �na.
Austêmpera
É um dos tratamentos isotérmicos dos aços, cuja microestrutura é a bainita. Antes da descrição do tratamento
térmico, será feito um breve resumo a respeito da bainita, que consiste nas fases ferrita e cementita, assim como
ocorre na perlita, porém os arranjos são diferentes.
Nas curvas TTT, quando a temperatura de transformação vai diminuindo, a formação é do microconstituinte
bainita. Esquematicamente, é na temperatura abaixo do “cotovelo” da curva TTT.
Observe na Imagem 9 as regiões em que ocorre a austenita (letra A), bainita (letra B) e perlita (P).
 Imagem 9: Curva TTT mostrando a bainita.
O tratamento térmico denominado austêmpera acontece da seguinte forma:
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1.
Inicia-se com a elevação da temperatura da peça acima da temperatura
eutetoide, de tal forma que apenas a fase austenítica esteja presente.
2.
É feito um resfriamento brusco de tal forma a não haver a transformação
em martensita.
3.
O resfriamento é conduzido até a temperatura superior ao início da
formação da martensita (Mi), como será observado na Imagem 10.
4.
Ocorre a manutenção da temperatura que promove a transformação de
austenita em bainita.
5.
A peça é resfriada rapidamente até a temperatura ambiente.
A bainita formada apresenta elevada dureza em conjunto com boa ductilidade e resistência ao impacto. Em geral,
as peças tratadas apresentam baixo nível de tensões internas.
 Imagem 10: Representação esquemática do tratamento térmico de austêmpera.
Na Imagem 11, temos a fotomicrogra�a da bainita resultante do tratamento isotérmico de austêmpera a 250°C.
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
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 Imagem 11: Bainita produzida por austêmpera.
Martêmpera
É o tratamento isotérmico em que uma peça de aço com fase austenítica é resfriada bruscamente até uma
temperatura, cruzando as linhas que indicam início ( ) e �nal ( ) da transformação em martensita. Sendo
assim, ocorre a reação, sem difusão de C:
Mi Mf
Austenita  Martensita
Observe na Imagem 12, o que foi descrito no parágrafo anterior.
 Imagem 12: Representação esquemática do tratamento térmico de martêmpera.
Outro detalhe do tratamento é que tanto a superfície da peça como o centro, inicialmente austeníticos,
transformam-se em martensita. As dimensões da peça são importantes para se garantir que as duas regiões
apresentem martensita.
Veja como ocorre o processo:
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1.
A temperatura da peça é mantida constante durante um tempo.
2.
É feitoo tratamento térmico de revenido para alívio de tensão, a �m de
alcançar a dureza desejada (menor).
3.
Tem-se a martensita revenida.
A martêmpera diminui a probabilidade de a peça sofrer trincas ou empenamentos.
TRATAMENTOS TÉRMICOS NOS FERROS FUNDIDOS
Neste tópico, serão abordados alguns tratamentos térmicos realizados nos ferros fundidos mais comuns. Veja:
Clique nas barras para ver as informações.
FERRO FUNDIDO BRANCO 
FERRO FUNDIDO CINZENTO 
FERRO FUNDIDO MALEÁVEL 
 VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. O estagiário, de uma indústria metalmecânica é o responsável por passar alguns dados
para que o técnico realize o tratamento térmico de uma peça produzida, pela indústria. O
engenheiro informou que a peça cilíndrica deve ter martensita (alta dureza) nas regiões
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mais super�ciais e algum grau de perlita (mais macia) nas regiões centrais. O diagrama
TTT para o aço (eutetoide) que constitui a peça é apresentado a seguir.
Que taxa de resfriamento o estagiário deve informar ao técnico para o tratamento
térmico de peça?
Responder
2. O tratamento térmico realizado em uma peça de aço tem vários objetivos, como acerto
da dureza, melhora na ductilidade e aumento da resistência mecânica. A austêmpera e a
martêmpera são tratamentos térmicos usuais em aço. Sobre esses tratamentos, são feitas
as a�rmativas a seguir.
I – Os dois tratamentos são isotérmicos, ou seja, em alguma etapa do processo a
temperatura permanece constante durante um intervalo temporal.
II – Em geral, as microestruturas resultantes dos tratamentos são: martensita para a
martêmpera e perlita para a austêmpera.
III – Os dois tratamentos devem ser seguidos de revenimento para ajuste da dureza e
300°C/sA)
280°C/sB)
250°C/sC)
100°C/sD)
30°C/sE)
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aumento da ductilidade.
Agora assinale a alternativa correta.
Responder
MÓDULO 2
 Descrever têmpera e revenido.
TÊMPERA E REVENIDO
Apenas a a�rmativa I.A)
Apenas a a�rmativa III.B)
As a�rmativas I e II.C)
As a�rmativas II e III.D)
As a�rmativas I e III.E)
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TÊMPERA
O tratamento térmico denominado de têmpera, em linhas gerais, consiste em aquecer a peça a ser tratada a uma
temperatura acima da zona crítica, garantindo a austenitização.
Em seguida, utiliza-se um meio que pode ser água, salmoura, óleo etc. para que ocorra um resfriamento brusco.
Dessa forma, o tempo não é su�ciente para que as fases do equilíbrio sejam alcançadas.
O produto é formado por martensita (metaestável), aumentando a dureza dos aços. Posteriormente, o tratamento
de revenimento (revenido) poderá ser realizado para acertos na dureza.
O tratamento térmico da têmpera produz o microconstituinte martensita, que apresenta
elevada dureza. Contudo, com o tratamento denominado revenido (ou revenimento), há
um alívio das tensões internas e o microconstituinte passa a ser denominado martensita
revenida, que possui melhor combinação das propriedades dureza e tenacidade.
A Imagem 13 mostra um aço com baixo carbono (0,20%) e ligado (Mn, Mo e Ni), temperado, tendo com resultado
a martensita.
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 Imagem 13: Martensita em um aço
temperado.
A martensita apresenta estrutura cristalina tetragonal de corpo centrado, conforme a Imagem 14. Note que os
parâmetros cristalinos são tais que os ângulos são iguais a 90°C e uma das arestas (c) é diferente. Os átomos de
ferro estão representados por círculos e os de carbono, por cruzes.
 Imagem 14: Estrutura tetragonal de corpo centrado da martensita.
O tratamento térmico denominado de têmpera seguido de revenido apresentará propriedades ótimas de
ductilidade, dureza e resistência mecânica, quando se é possível garantir que houve total (ou, pelo menos, um alto
grau de) transformação da austenita em martensita. Alguns fatores são fundamentais:
a natureza do meio de
têmpera;
as dimensões e a forma da
peça;
a composição da liga
ferrosa.
A natureza do meio in�uencia a taxa de resfriamento no tratamento térmico de têmpera (severidade da têmpera)
e, consequentemente, o percentual transformado em martensita. Alguns meios de resfriamento, em ordem
decrescente de severidade, são:
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soluções aquosas de ou (salmoura);CaCl2 NaCl
água;
óleo.
Além disso, a taxa de agitação do meio em que ocorre o resfriamento também in�uencia a taxa de decréscimo da
temperatura. Meios com agitação aumentam a severidade da têmpera.
Observe, um tratamento térmico hipotético de um aço eutetoide, na Imagem 15. Quatro peças com mesma
geometria e mesma composição (aço carbono comum) são resfriadas em quatro meios distintos (salmoura, água,
óleo e ar). Uma curva TTT auxiliará a análise.
 Imagem 15: In�uência da taxa de resfriamento na microestrutura.
A partir da Imagem 15, devem ser observadas as linhas de início e �nal da transformação de austenita em perlita.
Veja o que ocorre em cada linha da imagem:
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Clique nas barras para ver as informações.
LINHA TRACEJADA D 
LINHA TRACEJADA C 
LINHA TRACEJADA B 
LINHA TRACEJADA A 
Note que a taxa de resfriamento in�uenciou na microestrutura do produto após o tratamento. Do exposto
anteriormente, é possível concluir: para que ocorra a transformação completa da austenita em martensita, o
resfriamento deve ser tal que esteja no limite de intersectar o início da formação da perlita. Muitos autores
denominam passar a uma temperatura abaixo do “joelho” ou “cotovelo”. É a velocidade crítica de resfriamento
(Imagem 16).
 Imagem 16: In�uência da taxa de resfriamento no tratamento térmico.
Com relação à geometria da peça, o resfriamento é mais e�ciente na superfície do que nas regiões centrais e, por
isso, peças muito espessas, ao serem temperadas, podem ter a formação de martensita até certa profundidade da
superfície.
Veja na Imagem 17, como acontece o resfriamento na superfície e no centro de uma peça para três meios
distintos de resfriamento (água, óleo e ar).
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 Imagem 17: In�uência da taxa de resfriamento no tratamento térmico.
Clique nas barras para ver as informações.
RESFRIAMENTO EM ÁGUA 
RESFRIAMENTO EM ÓLEO 
RESFRIAMENTO AO AR 
TEMPERABILIDADE E ENSAIO DE JOMINY
A temperabilidade de um aço pode ser de�nida como a capacidade de ocorrer a transformação de austenita em
martensita. Aços com alta temperabilidade são mais propensos a formar o microconstituinte martensita em
regiões mais internas das peças, ainda que espessas.
Aços com grande temperabilidade têm a velocidade crítica diminuída; assim, a taxa de resfriamento a ser utilizada
pode ser menor. Gra�camente, é possível perceber o descrito imaginando a curva TTT deslocando-se para a direita
(aumenta a temperabilidade do aço), ou seja, o “cotovelo” está mais afastado do eixo das temperaturas. A adição
de elementos de ligas pode alterar as curvas TTT, fazendo com que os aços tenham maior temperabilidade.
O ensaio-padrão de Jominy é utilizado para determinar a temperabilidade de um aço. Um corpo de provas (CP)
cilíndrico com diâmetro de 1 polegadae comprimento de 4 polegadas é utilizado. Entenda o processo:    
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1.
O corpo de provas é levado a uma temperatura para que ocorra a
austenitização do aço e a devida homogeneização.
2.
O corpo de provas é preso a uma das extremidades, tomando a posição
vertical.
3.
Na extremidade livre, um jato d’água com condições controladas de
temperatura e de vazão inicia o resfriamento do CP.
4.
É fácil perceber que a partir dessa extremidade o grau de transformação de
austenita em martensita vai diminuindo e, consequentemente, a dureza.
5.
Para quanti�car essa relação, um corte é feito no CP e medidas da dureza
(na escala Rockwell C) são realizadas.
6.
Com isso, é possível montar o grá�co de temperabilidade para o aço
ensaiado.
As Imagens 18 e 19 mostram o ensaio de Jominy e a curva de temperabilidade de um aço hipotético que foi
ensaiado.
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




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 Imagem 18: Ensaio de Jominy.
 Imagem 19: Grá�co de temperabilidade.
A Imagem 20 mostra a curva de temperabilidade para alguns aços, todos com 0,40% p de C, sendo que apenas um
não apresenta elementos de liga (ASTM 1040).
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 Imagem 20: Grá�co de temperabilidade para alguns aços.
REVENIDO
No tratamento térmico denominado têmpera, ocorre a transformação de austenita em martensita, que possui
elevada dureza, mas é frágil e possui baixa ductilidade. Essa transformação ocorre sem difusão do carbono
(chamada de transformação militar), e o aço apresenta elevado nível de tensões internas.
Com o objetivo de melhorar a ductilidade, diminuir as tensões internas, adequar a dureza e elevar a resistência ao
impacto, os aços temperados passam pelo tratamento térmico de revenimento (ou revenido).
A temperatura do revenimento, abaixo da temperatura eutetoide, deve ser a que alcança as
propriedades mecânicas almejadas.
A Imagem 21 mostra como as propriedades mecânicas dureza e resistência ao impacto (choque) do aço ASTM
1045 são in�uenciadas pela temperatura do revenido.
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 Imagem 21: Variação de propriedades mecânicas com a temperatura do revenido.
Na Imagem 22, tem-se a fotomicrogra�a de um aço com 0,50% p de carbono temperado em água e revenido a
200°C. A martensita revenida apresenta-se com estrutura acicular bem de�nida.
 Imagem 22: Martensita revenida de aço
com 0,50% p de C.
TÊMPERA E REVENIDO EM FERROS FUNDIDOS
O tratamento térmico de têmpera seguido de revenimento para os ferros fundidos é similar ao que ocorre nos
aços.
Eleva-se a peça a ser
temperada acima da
temperatura crítica. 
Mantém-se, durante
um tempo, para a
homogeneização. 
Um resfriamento
brusco ocorre.
Em virtude da fragilidade da estrutura resultante da têmpera dos ferros fundidos, é usual o revenimento em
sequência ao resfriamento. Dessa forma, o produto apresenta fragilidade reduzida, tensões internas aliviadas,
dureza reduzida, resistência mecânica e tenacidade aumentadas.
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A Imagem 23 apresenta a variação das propriedades mecânicas com a temperatura de revenido, para um ferro
fundido cinzento de baixo teor de silício (Si).
 Imagem 23: Variação de propriedades mecânicas com a temperatura do revenido para o ferro fundido cinzento.
 VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. A têmpera seguida de revenido é um tratamento térmico muito utilizado em aços cujo
objetivo é otimizar as propriedades mecânicas (ductilidade, resistência mecânica etc.).
Nesse tratamento térmico, deseja-se transformar austenita em martensita – alguns
fatores in�uenciam nessa transformação, como a taxa de resfriamento (“severidade da
têmpera”). Dos meios listados a seguir, qual proporcionará a maior taxa de resfriamento
para o tratamento térmico da têmpera?
Ar ambiente em circulaçãoA)
Óleo com agitaçãoB)
ÁguaC)
Água com agitaçãoD)
SalmouraE)     
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Responder
2. A temperabilidade de um aço é a capacidade de ocorrer a transformação austenita em
martensita. O ensaio de Jominy é utilizado para avaliar a temperabilidade de um aço.
Como resposta ao ensaio, tem-se a curva da temperabilidade. A imagem a seguir mostra a
curva da temperabilidade para cinco aços, sendo um deles aço carbono comum e os outros
quatro, aços liga.
Dos aços apresentados, qual apresenta maior temperabilidade?
Responder
SAE 1040A)
SAE 5140B)
SAE 8640C)
SAE 4140D)
SAE 4340E)
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MÓDULO 3
 Identi�car tratamentos super�ciais.
TRATAMENTOS SUPERFICIAIS

TRATAMENTOS TERMOQUÍMICOS
Em diversas situações da Engenharia, é necessário que uma peça possua propriedades particulares em regiões
distintas, como apresentar ductilidade em seu interior e alta resistência ao desgaste na superfície. Para essas
situações, um tratamento térmico super�cial (localizado) poderá ser utilizado para o ajuste das propriedades
super�ciais.
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Quando o tratamento térmico super�cial altera a composição química do aço localmente (na superfície), diz-se
que foi realizado um tratamento termoquímico, entre os quais se destacam a cementação (ou carbonetação), a
nitretação e a cianetação.
Atenção
Os processos termoquímicos são conduzidos a temperaturas altas e
em uma atmosfera rica em carbonetos (cementação), em nitretos
(nitretação) e em uma mistura desses (cianetação).
A Imagem 24 apresenta a fotomacrogra�a da seção de uma engrenagem submetida à cementação em suas
superfícies externa e interna (região destacada em branco), aumentando a dureza dessas regiões e mantendo a
ductilidade do núcleo.
 Imagem 24: Engrenagem com tratamento de cementação.
CEMENTAÇÃO
Também conhecido como carbonetação, é o tratamento termoquímico em que se deseja adicionar carbono (C) à
superfície da peça de aço, por meio da difusão do carbono, como solutos intersticiais. A difusão depende da
temperatura do tratamento, da composição química do aço e do potencial químico.
Em geral, os aços que sofrerão o tratamento termoquímico de cementação apresentam teor de carbono na faixa
de 0,15% a 0,25%. Com o tratamento, a composição química do aço, na camada cementada, passa a apresentar
carbono na faixa de 0,80% a 1,00%.
A cementação pode ser realizada por meios gasosos, líquidos ou sólidos. Veja:
Cementação sólida
Esse tratamento termoquímico também é conhecido como cementação em caixa. O meio utilizado é sólido,
tornando o processo lento e com baixa precisão.
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Em termos térmicos, a temperatura utilizada deve ser superior à temperatura crítica. Apesar de o meio ser sólido, é
um gás (monóxido de carbono – CO) que promove a difusão do carbono para a peça, cuja reação química é dada
por:
CO2 + C  → 2.CO
Um dos inconvenientes da cementação “em caixa” é o crescimento do grão austenítico em decorrência do grande
tempo de permanência da peça a altas temperaturas.Em geral, o retorno ao tamanho original dos grãos
austeníticos é obtido por meio do tratamento térmico de normalização. Uma vez que a normalização diminui a
dureza da região cementada (possibilita usinagem), o endurecimento da camada super�cial é alcançado por uma
têmpera. A camada cementada ocorre em função do tempo do tratamento de cementação.
A Imagem 25 mostra a evolução da camada cementada de uma peça ao longo do tempo do tratamento
termoquímico de cementação sólida, por meio de um exame macrográ�co.
 Imagem 25: Profundidade de penetração da camada cementada.
Cementação líquida
Nesta modalidade de cementação, a temperatura de trabalho deve ser superior à temperatura crítica, e a peça a
ser tratada é mergulhada num banho de sais rico em carbono. Dependendo da faixa de temperatura do
tratamento, as camadas cementadas podem apresentar maior ou menor espessuras.
De acordo com Chiaverini (1979), duas faixas de trabalho podem ser utilizadas no tratamento:
Faixa de baixa temperatura
O valor dessa faixa é de 840°C a 900°C e
as camadas cementadas apresentam
pequenas espessuras. 
Faixa de alta temperatura
O valor dessa faixa é de 900°C e 955°C e
as camadas cementadas apresentam
espessuras maiores.
Em geral, a via líquida para a cementação é a mais rápida.
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A cementação por via úmida apresenta uma série de vantagens, como:
O fato de ser possível camadas cementadas espessas com tempo relativamente baixo
de tratamento.
O banho líquido ser uma barreira ao efeito da oxidação em altas temperaturas.
A possibilidade de cementar apenas partes das peças. pelo fato de o tratamento
ocorrer num banho.
Reforçando a questão de ser uma via de cementação rápida, não há necessidade de pré-aquecimento, visto que as
peças são colocadas no banho já aquecido.
A etapa �nal do tratamento ocorre com uma têmpera em salmoura ou água. O resfriamento ao ar deve ser evitado
para prevenir oxidação ou descarbonetação da superfície.
Cementação gasosa
Este tratamento termoquímico é amplamente utilizado industrialmente. Antes de se elevar a temperatura da peça
para a região austenítica, deve ser feita uma limpeza na superfície a ser tratada.
Saiba mais
A atmosfera carburizante é formada por uma mistura de
gases/vapores de monóxido de carbono , dióxido de carbono
, hidrogênio , água e metano .
(CO)
(CO2) (H2) (H2O(v)) (CH4)
É comum, após a realização da cementação gasosa, um tratamento auxiliar, dentro do campo austenítico, de
difusão do carbono. Dessa forma, ocorre uma distribuição mais uniforme do carbono na camada cementada
(Imagem 26).
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 Imagem 26: Variação do %C para a cementação com e sem o tratamento auxiliar de difusão.
A Imagem 26 apresenta como o tratamento auxiliar de difusão do carbono na cementação gasosa torna o
percentual de carbono na camada cementada mais homogêneo. Duas peças constituídas do mesmo aço foram
cementadas, sendo que uma delas teve o tratamento para facilitar a difusão do carbono durante cinco horas.
Em relação à cementação sólida, a gasosa apresenta algumas vantagens:
A atmosfera é protetora, evitando-se a oxidação da peça durante o tratamento.
É mais rápida, uma vez que a difusão do carbono é mais e�ciente.
Maior precisão da dimensão da camada cementada.
Maior controle do percentual de carbono da camada cementada.
A têmpera pode ser realizada diretamente, ao �nal da cementada.
NITRETAÇÃO
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É um tratamento termoquímico com o objetivo de introduzir nitrogênio nas superfícies externas de uma peça de
aço, envolta numa região rica em nitrogênio. O objetivo desse tratamento é o aumento da dureza super�cial, mas
também são elevadas as resistências à corrosão e à fadiga.
Diferentemente da cementação, a temperatura em que ocorre tratamento de nitretação é
inferior à temperatura crítica, em torno de 550°C.
Outra diferença em relação à cementação é o fato de que tratamentos térmicos posteriores não são necessários.
Assim, o tempo do tratamento termoquímico de nitretação é reduzido. As duas características citadas reduzem a
possibilidade de empenamento das peças tratadas.
Os principais tipos de nitretação são por via gasosa ou líquida, sendo a nitretação líquida mais rápida que a
gasosa. As modalidades de nitretação (a gás ou em banho) podem ser, em regra, igualmente utilizadas para a
formação da camada de endurecimento super�cial. A via gasosa é a opção para camadas mais espessas.
Chiaverini (1979) a�rma que a nitretação gasosa apresenta melhores resultados para aços especiais, enquanto a
via úmida (banho de sais) contempla os aços carbonos comuns e ferros fundidos.
Exemplo
A indústria automobilística é um exemplo da utilização da nitretação
líquida com o objetivo de aumentar a resistência à fadiga de algumas
peças automotivas, como virabrequins, colunas de direção etc.
Atenção
O tratamento de nitretação apresenta camadas com dureza bem
acima das camadas obtidas por cementação.
A Imagem 27 apresenta a fotomicrogra�a de uma peça de aço AISI 4340, com tratamento de têmpera seguida de
revenimento, em que foi aplicado o tratamento termoquímico de nitretação.
A camada nitretada apresenta a coloração branca na fotomicrogra�a.
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 Imagem 27: Fotomicrogra�a de aço
nitretado.
TÊMPERA SUPERFICIAL
Tratamento térmico de endurecimento super�cial que, em muitas situações da Engenharia, é a opção em relação à
têmpera da peça toda, pois deseja-se que apenas a superfície tenha grande dureza e alta resistência à abrasão,
uma vez que nas regiões temperadas haverá a formação da martensita.
O tratamento por têmpera super�cial apresenta algumas vantagens em relação ao tratamento de têmpera de toda
a peça:
É possível que só as regiões selecionadas de uma peça tenham sua dureza
aumentada.
Há a possibilidade de aços mais econômicos (os de carbono em relação aos aços liga),
uma vez que a alta dureza só é desejada em certas regiões da peça.
A possibilidade de que ocorram trincas em decorrência do processo é baixa.
O processo apresenta baixa probabilidade de oxidar a superfície da peça.
A têmpera super�cial apresenta duas modalidades: o aquecimento super�cial pode ocorrer por meio de uma
chama ou por indução eletromagnética, sendo esse último mais custoso.
Em linhas gerais, o tratamento inicia-se com o aquecimento da região super�cial a ser tratada a uma temperatura
acima da crítica para que se alcance a austenita que, ao ser resfriada bruscamente, transforma-se em martensita.
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A tabela abaixo relaciona o percentual de carbono de uma série de aços/carbonos, a faixa de temperatura utilizada
no tratamento e o meio para o resfriamento com a dureza da camada super�cial, na escala Rockwell C.
%C Faixa de Temperatura (°C) Meio de resfriamento Dureza (HRC)
0,30 900-975 Água 50
0,35 900 Água 52
0,40 870-900 Água 55
0,45 870-900 Água 58
0,50 870 Água 60
0,60 850-875 Água 64
0,60 850-875 Óleo 62
 Tabela: Variação da dureza no tratamento de têmpera super�cial.
Adaptada de: Chiaverini, 1979, p. 106.
Observe, na tabela, a faixa do percentual de carbono presente nos aços mais comumente tratados por têmpera
super�cial.
Têmpera por chama
Para que a região a ser tratada atinja
temperatura superior à crítica, utiliza-se
uma chama seguida de um jato de água
para o resfriamento brusco e
consequenteaumento da dureza.

Têmpera por indução
Para aquecer as superfícies da peça a
temperaturas superiores à crítica, utiliza-
se indução eletromagnética seguida de
um resfriamento brusco, realizado com
água.
Na Imagem 28, tem-se um desenho esquemático de uma peça que será tratada por têmpera super�cial (indução).
Inicialmente, as regiões super�ciais são aquecidas por meio de bobinas de indução (a) e, na sequência, o
resfriamento brusco por meio de jatos d’água (b).
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 Imagem 28: Desenho esquemático da têmpera super�cial-indução.
Assim como na têmpera de uma peça inteira, peças que foram submetidas ao tratamento de têmpera super�cial
devem ser revenidas, para o alívio de tensões.
 VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. É comum que, em uma estrutura mecânica, determinada peça tenha que ter duas
propriedades mecânicas antagônicas, simultaneamente. Por exemplo, apresentar alta
resistência à abrasão e alta ductilidade. Surge então um problema de materiais: que
material conjuga essas duas propriedades mecânicas simultaneamente? Uma solução é
“localizar” essas propriedades nas regiões necessárias. Uma engrenagem deve possuir as
superfícies com elevada dureza, devido ao contato com os dentes das outras engrenagens.
Porém, o núcleo deve ser dúctil. A respeito dessa situação são feitas as a�rmativas a
seguir.
I – Um tratamento de têmpera super�cial por chamas pode resultar na dureza necessária
nas superfícies externas dos dentes, pois uma pequena camada apresenta martensita.
II – O tratamento termoquímico de cementação não é adequado, pois seu objetivo é a
retirada de carbono do aço na camada super�cial, tornando-o mais macio
super�cialmente.
III – É possível realizar o tratamento termoquímico de nitretação, a �m de que apenas uma
pequena camada super�cial tenha a dureza aumentada e, consequentemente, o aumento
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da resistência ao desgaste.
Agora marque a a�rmativa correta.
Responder
2. Os tratamentos denominados cementação, nitretação e têmpera super�cial conseguem
tornar a superfície de uma peça mais resistente ao desgaste. Essa elevação pode ser
conseguida por modi�cação na composição química de parte da peça de aço (tratamento
termoquímico) ou pela mudança na microestrutura (tratamento térmico). Em relação aos
tratamentos de cementação “em caixa”, nitretação líquida e têmpera super�cial por
indução, leia as a�rmativas a seguir.
I – O tratamento de cementação “em caixa” é considerado termoquímico, pois há mudança
na composição da superfície da peça tratada.
II – A nitretação líquida é um tratamento exclusivamente térmico, pois ocorre um
resfriamento brusco num banho de nitretos, sem mudança na composição química.
III – A têmpera super�cial por indução é um tratamento térmico. Ocorre aumento na
dureza das regiões aquecidas, pois é realizado um resfriamento brusco, ocorrendo a
transformação de austenita em martensita, sem mudança na composição.
Agora marque a a�rmativa correta.
Apenas a a�rmativa II.A)
Apenas a a�rmativa III.B)
As a�rmativas I e II.C)
As a�rmativas II e III.D)
As a�rmativas I e III.E)
Apenas a a�rmativa II.A)
Apenas a a�rmativa III.B)
As a�rmativas I e III.C)
As a�rmativas I e II.D)     
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Responder
MÓDULO 4
 De�nir soldabilidade do aço
SOLDABILIDADE DO AÇO

As a�rmativas II e III.E)
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FUNDAMENTOS DA SOLDAGEM
Na Engenharia, muitas estruturas são formadas a partir da união de peças menores. Supondo que as peças
envolvidas são metálicas, uma possibilidade é por meio do processo de soldagem que, resumidamente, consiste
na união metalúrgica de duas ou mais peças.
O processo envolve aporte térmico e pode ter um metal de adição. A Imagem 29 apresenta um croqui de duas
peças metálicas de aços distintos, unidas pelo processo de soldagem.
 Imagem 29: Desenho esquemático de uma solda.
De acordo com a American Welding Society (AWS), soldagem é de�nida como sendo a
operação que visa obter a coalescência localizada produzida pelo aquecimento até uma
temperatura adequada, com ou sem a aplicação de pressão e de metal de adição.
Existem várias modalidades para o processo de soldagem, entre as quais destaca-se a denominada por arco
elétrico.
Genericamente, a soldagem por arco elétrico envolve temperatura e adição de material metálico (eletrodos, metal
de adição etc.). O aporte de energia térmica é tal que o metal adicionado e parte do metal base (peça a ser
soldada) entram em fusão, com posterior solidi�cação. A Imagem 30 representa uma seção transversal de uma
junção soldada e suas principais regiões.
 Imagem 30: Regiões de uma junta soldada.
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A partir da análise da Imagem 30 é possível perceber as regiões bem-de�nidas. Inicialmente, são identi�cadas
duas peças (1 e 2) que serão soldadas. Também podem ser denominadas de metal base. Essas regiões não
entram em fusão, durante a soldagem.
Uma segunda região relaciona-se ao material base que sofreu fusão durante o processo e, ao �nal, solidi�cou-se. É
a região do metal de base fundido.
Entre essas duas regiões, existe uma região que não sofreu fusão, mas foi afetada pela temperatura do processo e
pelo resfriamento: é a zona termicamente afetada (ZTA). Essa região é de fundamental importância, pois as altas
temperaturas podem modi�car a microestrutura e, consequentemente, as propriedades mecânicas.
O processo pode ter atingido a temperatura em que a fase austenítica é formada e,
dependendo das condições de resfriamento, algumas microestruturas estarão presentes ao
�nal do processo. A formação da martensita (dureza elevada e frágil) é uma microestrutura a
ser evitada.
A ZTA é uma região em que ocorre o aumento das tensões internas, após o término do processo de soldagem. A
região em que ocorreu fusão é denominada zona de fusão (ZF).
A zona termicamente afetada (ZTA) pode ser dividida em três sub-regiões, como veremos a seguir.
Clique nas barras para ver as informações.
REGIÃO DE CRESCIMENTO DE GRÃO 
REGIÃO DE REFINO DE GRÃO 
REGIÃO INTERCRÍTICA 
Dependendo do grau de responsabilidade de uma solda (estrutural, por exemplo), ao �nal do processo de
soldagem, tratamentos térmicos podem ser aplicados, de tal forma que ocorra o alívio das tensões internas, a
mudança nas microestruturas, o re�no dos grãos etc. Alguns defeitos também podem ser detectados a partir de
ensaios não destrutivos (ENDs).
Uma maneira de minimizar, ou mesmo evitar, a presença da martensita na ZTA é a realização de preaquecimentos
das peças a serem soldadas, bem como utilizar uma velocidade de resfriamento lenta para que não ocorra a
transformação de austenita em martensita.
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Dica
Uma taxa de resfriamento baixa permite a “expulsão” do hidrogênio
da peça, minimizando as trincas a frio por hidrogênio.
A Imagem 31 apresenta uma solda feita entre duas peças de aços, um tubo e uma placa.
 Imagem 31: Solda que une duas peças de aço.
SOLDABILIDADE EM AÇOS
No item anterior, foi descrito, de maneira bem simpli�cada, o processo de soldagem entre metais, cujo resultado é
a solda. A soldabilidade dos aços refere-se à capacidade da união de peças por meio do processo de soldagem,
garantindo-se a continuidadecom maior uniformidade possível.
A soldabilidade é inversamente proporcional aos cuidados anteriores e posteriores ao processamento de
soldagem. A composição química é o principal fator na avaliação da soldabilidade dos aços.
Você sabia
Em geral, o aumento do teor de carbono do aço reduz sua
soldabilidade. Assim, aços doces (baixo carbono e sem elementos de
liga) apresentam alta soldabilidade.
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O carbono equivalente (CE) é utilizado em soldagem como uma quanti�cação da in�uência de alguns elementos
de liga (Si, Mn, Cr, Ni, Mo, V etc.) na dureza do aço a ser soldado. Essa quanti�cação fornece um parâmetro para
avaliar a possibilidade de formação de trincas decorrentes da soldagem.
Várias são as expressões matemáticas para a determinação do CE. De acordo com o International Institute of
Welding (IIW), a expressão é a seguinte:
CE = C +  
Mn
6
+
Cu + Ni
15
+
Cr + Mo + V
5
Perceba na equação a in�uência dos diversos elementos de liga na composição do carbono equivalente.
A partir dessa quanti�cação, quanto menor o valor de CE, melhor a soldabilidade do aço. Assim, o CE indica a
facilidade ou não de realizar a soldagem no aço. Um carbono equivalente elevado não é indicador de que o aço
não é soldável, mas sim de que uma série de cuidados deverá ser tomada no processo de soldagem, tais como
controle de temperatura de aquecimento, tratamento térmico posterior, pré-aquecimento etc.
O IIW de�ne o valor de 0,40 para o CE como limite superior da boa soldabilidade de um aço. A tabela abaixo
apresenta uma relação entre o CE de um aço e sua soldabilidade.
CE Soldabilidade do Aço
Até 0,40 Boa
Entre 0,40 e 0,60 Média
Acima de 0,60 Má
 Tabela: Relação entre o CE e a soldabilidade dos aços.
Fonte: Elaborado por Julio Cesar José Rodrigues Junior.
Atenção
Cabe destacar que a quanti�cação isolada do carbono equivalente
não é um veredito absoluto sobre a soldabilidade de um aço. Fatores
ligados ao processo, como energia térmica, velocidade interpasse,
temperatura de preaquecimento, controle de hidrogênio etc. e fatores
ligados às dimensões e à massa da peça também in�uenciam nessa
avaliação. A análise deve ser conduzida dentro do contexto para
responder melhor sobre a soldabilidade de um aço.
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SOLDABILIDADE EM AÇOS COMERCIAIS MAIS
UTILIZADOS NA ENGENHARIA
Neste ponto do módulo, serão apresentados os principais aços comerciais utilizado nas diversas áreas da
Engenharia e suas soldabilidades. Os aços serão divididos em grupos usuais de classi�cação, sem particularizar
determinado aço.
Aços de baixo teor de carbono
Apresentam baixo teor de carbono (até 0,25%p), e alguns elementos de liga como Mn, Si, S etc. apresentam
composição muito baixa (traços).
Exemplo
Os aços AISI 1010 e ASTM 1020, com grande utilização comercial na
Engenharia, apresentam excelente soldabilidade por diversos
processos de soldagem.
Por exemplo, supondo um aço com teor de carbono 0,25% e de manganês de 0,30%, a partir da equação de�nida
pela IIW para o CE, tem-se:
CE = C +  
Mn
6
+
Cu + Ni
15
+
Cr + Mo + V
5
→ CE = 0, 25% + 0, 05% = 0, 30
Assim, de acordo com o parâmetro do CE na tabela acima, o aço hipotético apresenta excelente soldabilidade.
Aços de médio teor de carbono
Essa classe de aços apresenta, em média, concentração de carbono, em peso, na faixa de 0,25% a 0,60%.
Apresentam, ainda, média soldabilidade, uma vez que o carbono equivalente é maior. Em decorrência do maior
teor de carbono equivalente, cuidados adicionais devem ser tomados no processo de soldagem desses aços para
evitar, por exemplo, a trinca a frio induzida por hidrogênio.
Entre os aspectos que devem ser bem controlados é possível citar o preaquecimento, o controle da temperatura
interpasse, o processo de soldagem que introduz pouco hidrogênio na peça, o pós-aquecimento e o tratamento
térmico pós-soldagem, para o alívio das tensões internas provocadas pelo processo.
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Aços de alto teor de carbono
Esse grupo de aços carbono apresenta teor de carbono acima de 0,50%. A presença do carbono em teores mais
elevados torna essa classe de aço carbono com pior soldabilidade que as classes dos aços citados anteriormente.
Porém, com cuidados extras, é possível a soldagem, seguindo os seguintes procedimentos:
usos de materiais de adição especiais (minimizar o hidrogênio);
pré-aquecimento como etapa inicial do processo de soldagem; e
tratamento térmico para redução das tensões internas, como o recozimento.
Saiba mais
Nessa classe, o AISI 1095 é um exemplo em que a soldagem é
realizada, mesmo sendo de baixa soldabilidade.
Aços baixa liga
Esses aços apresentam, além do carbono (C), outros elementos de liga, como manganês (Mn), cobre (Cu), silício
(Si) etc., com teor total máximo em torno de 5% em peso. O percentual do carbono é de até 0,20%. Assim, o
carbono equivalente é tal que esses aços são considerados de soldabilidade média a boa.
Aços de alta resistência e baixa liga (HSLA)
De acordo com Callister e Rethwisch (2016), são aços de baixo teor de carbono e elementos de ligas como cobre,
vanádio, níquel e molibdênio. O teor médio de carbono presente é 0,20%, o que o torna um aço de boa
soldabilidade.
Aços inoxidáveis
Os aços inoxidáveis são aços em que o principal elemento de liga é o cromo (Cr), com percentual mínimo de 11%
em peso. São classi�cados em ferríticos, martensíticos e austeníticos, sendo os dois primeiros grupos
eletromagnéticos e o último não.
O aço inoxidável austenítico apresenta boa soldabilidade. A ausência da martensita e a tenacidade desses aços
implicam na pouca probabilidade de fratura por hidrogênio. Em relação aos aços inoxidáveis austeníticos, os
ferríticos apresentam baixa soldabilidade.
Em geral, a solda apresenta-se com baixas ductilidade e tenacidade; e, para teores altos de cromo, apresenta
sensibilização à corrosão intergranular.    
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 VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. O conceito de carbono equivalente é amplamente utilizado na Mecânica/Metalurgia.
Na soldagem, por exemplo, quanti�ca a in�uência de alguns elementos de liga (Si, Mn, Cr
etc.) na soldabilidade do aço. O IIW propôs a seguinte equação para a determinação do
CE:
É comum utilizar os valores de CE para avaliar a soldabilidade do aço.
De posse dessas informações, agora marque a alternativa correta.
Responder
CE = C +  
Mn
6
+
Cu + Ni
15
+
Cr + Mo + V
5
2. O processo de soldagem que resulta na solda apresenta uma série de de�nições. De
acordo com a American Welding Society (AWS), soldagem é a operação que visa obter a
coalescência localizada produzida pelo aquecimento até uma temperatura adequada, com
Carbonos de altor teor de carbono e com elementos de liga são considerados de boa
soldabilidade.
A)
Os aços doces, ou seja, de baixo carbono, e a ausência de elementos de liga apresentam
excelente soldabilidade.
B)
Os aços em que o carbono equivalente está na faixa de 0,45 a 0,55 apresentam boa
soldabilidade.
C)
A zona termicamente afetada (ZTA) é a região de maior interesse, pois o processo de
soldagem a torna uma região com propriedades mecânicas, em geral, superiores às do
metal base.
D)
Aços com alta temperabilidade, ou seja, com capacidade de formar martensita no
tratamento térmico de têmpera, são considerados de excelente soldabilidade.
E)
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ou sem a aplicação de pressão e de metal de adição. Sobre o tema, são feitas algumas
a�rmativas.
I – A peça a ser soldada recebe o nome de metal base. Só é possível soldar duas peças
quando suas composições químicas são iguais.
II – Quando um aço apresenta baixa soldabilidade, outro método para a união das peças
envolvidas deve ser utilizado, pois a soldagem não é possível.
III – A zona termicamente afetada (ZTA) é a região de maior interesse, pois no processo de
soldagem as propriedades mecânicas, em geral, são diferentes do metal base, o que pode
levar a uma região fragilizada em relação ao metal da base.
Agora marque a a�rmativa correta. .
Responder
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Apenas a a�rmativa II.A)
Apenas a a�rmativa III.B)
As a�rmativas I e II.C)
As a�rmativas II e III.D)
As a�rmativas I e III.E)
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Foram abordados os tratamentos térmicos em aços e ferros fundidos, os principais tratamentos isotérmicos, o
endurecimento super�cial e a soldabilidade dos aços. Na primeira parte, foram apresentados os tratamentos
térmicos de normalização e recozimento nos aços, sendo abordadas as principais microestruturas decorrentes
desses tratamentos térmicos. Na sequência, os tratamentos isotérmicos de martêmpera e austêmpera foram
apresentados.
A curva de tempo, transformação e temperatura (TTT) foi estudada e seus aspectos mais relevantes
considerados, ou seja, as linhas de início e término de várias transformações. Em seguida, foram abordados os
tratamentos térmicos de têmpera e revenido (revenimento) nas ligas ferrosas, suas características, as principais
microestruturas e os objetivos. O conceito de temperabilidade de um aço foi de�nido e o ensaio de Jominy, para a
determinação da temperabilidade do aço, foi descrito, sendo apresentada a curva de temperabilidade de alguns
aços, em particular.
Foi feita uma correlação entre a temperatura do revenimento e as propriedades mecânicas decorrentes nos aços.
Além disso, realizou-se a abordagem dos tratamentos termoquímicos de cementação e nitretação, sendo
elencados os principais aspectos e as diferenças entre eles. Também foi apresentado o tratamento térmico
denominado têmpera super�cial, suas principais características e propriedades mecânicas alcançadas.
Por �m, abordou-se a soldabilidade dos aços, enfatizando-se o conceito de carbono equivalente (CE) e a relação
matemática proposta pelo International Institute of Welding. A composição química foi abordada por ser fator
relevante para a determinação da soldabilidade dos aços.
PODCAST
Agora, o especialista Julio Cesar José Rodrigues Junior encerra o
conteúdo falando sobre os principais tópicos abordados.
0:00 9:35
REFERÊNCIAS
CALLISTER, W. D.; RETHWISCH, D. G. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 8. ed. Rio de Janeiro,
RJ: LTC, 2016.
CHIAVERINI, V. Aços e ferros fundidos. 4. ed. São Paulo, SP: Associação Brasileira de Metais, 1979.
COLPAERT, H. Metalogra�a dos produtos siderúrgicos comuns. 4. ed. São Paulo, SP: Edgard Blücher, 2008.
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https://stecine.azureedge.net/repositorio/02835/index.html
19/06/2023, 21:53 Tratamento térmico de aços e ferros fundidos
https://estudante.estacio.br/disciplinas/estacio_7552443/temas/4/conteudos/1 51/51
VAN VLACK, H. L. Princípios de ciência dos materiais. 13. ed. São Paulo, SP: Edgard Blücher, 2000.
ZOLIN, I. Materiais de construção: mecânica. 3. ed. Santa Maria: Universidade Federal de Santa Maria, Colégio
Técnico Industrial de Santa Maria, 2011.
EXPLORE+
Para desenvolver os conceitos sobre o estudo de tratamentos térmicos e temperabilidade, leia: CALLISTER, W. D.;
RETHWISCH, D. G. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 8. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2016.
Para se aprofundar no estudo de tratamentos termoquímicos e de térmicos em ferros fundidos cinzentos, leia:
CHIAVERINI, V. Aços e ferros fundidos. 4. ed. São Paulo, SP: Associação Brasileira de Metais, 1979. p. 136-148.
CONTEUDISTA
Julio Cesar José Rodrigues Junior
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