Relatório de Metalografia Nº4: Dureza em Ferro Fundido

Prévia do material em texto

Engenharia Mecânica 
Relatório de Metalografia e Ensaios Mecânicos 
 
Nº : 4 
 
Data : 05/12/2016 
 
Tipos de 
Ensaio: 
 
 
Macrografia 
 
Micrografia 
 
Dureza 
 
 
Tratamento 
Térmico 
 
 
Compressão 
 
Flexão 
 
Impacto 
 
 
 
 X 
a) Descrição geral da amostra em análise 
 
 
1. Amostra de ferro fundido. 
 
b) Descrição do Equipamento utilizado no Ensaio: 
 
1. Durômetro Rockwell PANTEC Modelo RASN RB 
2. Forno Mufla Quimis Modelo Q318M24 
3. Paquímetro em escala 0,05mm – Mitutoyo 
4. Lixadeira automática 
5. Secador 
 
c) Materiais e Métodos: 
 
Materiais Utilizados 
 
1. Algodão 
2. Álcool etílico 
3. Pinça metálica 
4. Água corrente 
5. Lixas com as seguintes granulações: 180, 220,320,400 e 800 granas. 
 
Primeira Etapa 
 
1. Selecionou-se uma superfície da amostra de ferro fundido e a mesma foi apoiada em uma superfície plana de 
modo a iniciar o processo de limpeza da superficie selecionada para a realização do ensaio de dureza. 
2. Realizou-se o lixamento da superfície utilizando as lixas descritas acima na ordem de grana decrescente, 
realizando um giro de 90° da superfície da amostra a cada mudança de lixa, de modo que não venha existir 
ranhuras decorrentes do lixamento. 
3. Após a realização do processo de lixamento, a superfície da amostra foi limpa utilizando um chumaço de algodão 
umedecido com álcool etílico. 
4. A amostra foi então posicionada no durômetro. 
5. Conforme a tabela de aplicação do ensaio de dureza Rockwell normal e comparando com a descrição da amostra, 
o durômetro foi ajustado para uma carga máxima de 150Kgf e o penetrador selecionado foi o de esfera de aço 
temperado de diâmetro 1,5875mm. 
6. Aplicou-se uma pré-carga de 10Kgf para garantir uma superfície de contato eficiente entre o penetrador e a 
superfície da amostra. 
7. Acionou-se a alavanca do durômetro, aplicando à amostra uma carga máxima de 150Kgf. 
8. Passados 10 segundos do acionamento, retirou-se a carga de 150Kgf voltando com a alavanca à sua posição 
inicial, tornando possível realizar a leitura do valor da dureza Rockwell C (escala preta). 
9. Com o valor da dureza Rockwell C, obteve-se em uma tabela de conversão o valor corresponte à dureza Brinell. 
10. Realizou-se a medição da espessura da amostra com o auxílio do paquímetro e obteve-se o resultado de 8,95mm. 
11. Através da relação 60min --------- 25mm chegou-se a conclusão de que a amostra devería permanecer no forno por 
aproximadamente 21min e 48s a uma temperatura aproximada de 900°C. 
12. A amostra foi colocada no forno e após o tempo estabelecido, a amostra foi retirada do forno com o auxílio de uma 
pinça e a mesma foi mergulhada em um recipiente com água à temperatura ambiente, realizando assim a têmpera 
da amostra. 
13. Realizou-se o resfriamento e a secagem da amostra no estado temperado. 
14. Realizou-se novamente o lixamento e limpeza da superfície da amostra onde foi realizado o ensaio de dureza 
conforme as etapas 1, 2 e 3. 
15. A amostra foi posicionada novamente no durômetro. 
16. Aplicou-se a pré-carga de 10Kg conforme a etapa 6. 
17. Acionou-se a alavanca do durômetro, aplicando à amostra uma carga máxima de 150Kgf. 
18. Passados 10 segundos do acionamento, retirou-se a carga de 150Kgf voltando com a alavanca à sua posição 
inicial, tornando possível realizar a leitura do valor da dureza Rockwell C (escala preta). 
19. Com o valor da dureza Rockwell C, obteve-se em uma tabela de conversão o valor corresponte à dureza Brinell. 
 
 
d) Resultados dos Ensaios 
 
1. Houve uma perda sutíl nas dimensões da amostra após o processo de têmpera, devido à carepa formada durante 
o aquecimento no forno. 
2. O valor de dureza Rockwell C da amostra no estado laminado e recozido foi de 58HRC. 
3. De acordo com a tabela, o valor de dureza Brinell correspondente à 58HRC é de aproximadamente 615HB. 
4. O valor de dureza Rockwell C da amostra no temperado foi de 47HRC. 
5. De acordo com a tabela, o valor da dureza Brinell correspondente a 47HRC é de aproximadamente 443HB. 
 
e) Conclusões 
 
1. Não se deve realizar um tratamento térmico de têmpera em um material já com suas dimensões definidas, pois 
durante o resfriamento, há a formação de uma pelicula sobre a superfície do material denominada carepa que 
durante o resfriamento se desprende da amostra, ocasionando uma perda sutil nas dimensões do material. 
2. Ao realizar a medição da dureza de um material, deve-se consultar uma tabela para verificar os parâmetros do 
ensaio de acordo com o tipo de material, tais como o tipo de penetrador do equipamento e a escala que em que 
será realizada a leitura do valor da dureza. 
3. Houve um aumento significativo no valor da dureza da amostra após a realização do tratamento térmico de 
têmpera. 
4. De acordo com estudos realizados com o auxilio da literatura, concluiu-se que, apesar de algumas propriedades 
mecânicas do ferro fundido alterar mediante o tratamento térmico de têmpera, a sua estrutura permanece a 
mesma. 
 
Nomes dos integrantes do grupo: 
 
David Viana de Araújo 
Eduardo do Nascimento Oliveira 
Eduardo do Nascimento Oliveira Filho 
Marcus Vinícius Cavalho de Mello 
Silas Martins de Souza 
Matricula 
 
20140200851-1 
20140135115-8 
20140106733-6 
20120204254-6 
20140333813-2 
Rúbrica