Atividade 2 tratamentos termicos

Prévia do material em texto

AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS
Nome: Lucas Soares Duarte
1. Compare as fotos da micrografia dos tratamentos feitos por você com
respectivos tratamentos na literatura.
Os testes são realizados com o intuito de modificar as propriedades
mecânicas dos materiais ou para atribuir-lhes características
microestruturais específicas. Esses procedimentos padronizados visam
avaliar as qualidades e propriedades dos materiais, além de identificar
eventuais falhas nas peças produzidas. As imagens de fotomicrografia
foram capturadas após a análise de amostras de peças cilíndricas de
aço 1045 que passaram por tratamento térmico, seguindo parâmetros
que resultam em microestruturas definidas. A análise da micrografia
revelou que os materiais ferrita e perlita apresentavam uma dureza
inicial de 215 HB e uma resistência à tração de 572 MPa. O processo
subsequente de têmpera, realizado em um forno a 900°C com rápida
taxa de resfriamento utilizando diferentes líquidos, levou à formação de
uma microestrutura de martensita e ferrita, aumentando a dureza para
428 HB. Notou-se também um significativo aumento da resistência à
tração para 847 MPa quando o material foi resfriado em água.
Adicionalmente, verificou-se que tanto a dureza quanto a resistência à
tração podem alcançar valores ainda mais altos se o resfriamento for
feito em salmoura.
2. Identifique os constituintes presentes na microestrutura do corpo de prova.
Os componentes estruturais do aço 1045, quando submetido a tratamento
térmico, são tipicamente identificados por meio de observação visual
seguindo padrões estabelecidos. Esses componentes, conhecidos como
martensita e ferrita, são distintos e reconhecíveis dentro da microestrutura do
aço. A martensita, geralmente formada após a têmpera, é caracterizada por
sua alta dureza e resistência, enquanto a ferrita, que se forma durante o
resfriamento mais lento, é mais macia e dúctil.
3. Dos tratamentos térmicos realizados, quais diminuíram a dureza e a
resistência a tração, em relação ao material sem tratamento? Discuta sobre
esses resultados, embasando-se na teoria.
O processo de revenimento é uma etapa crucial no tratamento térmico
de metais que visa modificar certas propriedades do material. Esse
procedimento, geralmente realizado após a têmpera, consiste no
reaquecimento do metal a uma temperatura abaixo do seu ponto crítico.
O objetivo principal é atenuar as tensões internas e reduzir a fragilidade
da martensita, que é formada durante a têmpera e é conhecida por sua
elevada dureza e baixa ductilidade. O revenimento não remove
completamente a martensita, mas a torna mais estável e impede o
crescimento excessivo dos grãos. Como resultado, o material se torna
menos propenso a quebrar, com uma diminuição na dureza e na
resistência à tração, enquanto a tenacidade, ou seja, a capacidade do
material de absorver energia antes de fraturar, é significativamente
melhorada.
4. Dos tratamentos térmicos, quais aumentaram a dureza e a resistência a
tração, em relação ao material sem tratamento? Discuta sobre esses
resultados, embasando-se na teoria.
A microestrutura de um material e as imperfeições presentes são fatores
determinantes para a sua dureza e resistência mecânica. Tratamentos
térmicos como a normalização e a têmpera são métodos utilizados para
melhorar essas propriedades. Na normalização, o resfriamento ao ar
promove um refinamento dos grãos do aço, aumentando assim o
número de contornos de grãos e, consequentemente, a dureza e a
resistência à tração em comparação com o aço recozido. No entanto,
esses valores ainda não superam os do material no estado bruto, pois o
refinamento dos grãos reduz as distorções na estrutura. Já a têmpera,
que envolve um aquecimento seguido de um resfriamento rápido em
água ou salmoura, resulta em grãos extremamente pequenos, elevando
a dureza e a resistência mecânica, mas tornando o material mais
suscetível a impactos devido à sua fragilidade.
5. A aplicação do revenimento produziu qual efeito nos experimentos? Por que
ele é um tratamento térmico importante?
O tratamento térmico conhecido como têmpera é essencial para
aumentar a dureza e a resistência de um metal. No entanto, esse
processo pode tornar o material mais suscetível a rachaduras e
distorções devido à sua fragilidade. Para mitigar esses efeitos, o
revenimento é realizado após a têmpera. Este tratamento adicional
ajusta a resistência do metal, estabilizando a estrutura martensítica sem
comprometer a tenacidade, graças à melhoria na resistência ao impacto.
Em um experimento que conduzi, o revenimento foi aplicado aquecendo
o forno a temperaturas de 150 °C a 500 °C, seguido por um resfriamento
ao ar. Esse processo resultou na diminuição da dureza e da resistência à
tração, enquanto a tenacidade, ou seja, a capacidade do material de
absorver energia antes de se romper, foi significativamente aumentada.
O revenimento é, portanto, um passo crítico no tratamento térmico para
melhorar a ductilidade e a tenacidade, bem como para ajustar a
resistência mecânica ao nível desejado, aliviando também as tensões
internas do material