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DISSERTAÇÃO DE MESTRADO 
 
 
 
 
EFEITO DE TRATAMENTOS TÉRMICOS NA MICROESTRUTURA E NA 
RESISTÊNCIA A TRAÇÃO A QUENTE DO AÇO 2,25Cr-1Mo. 
 
 
AUTOR: Juliermes Carvalho Pereira 
ORIENTADOR: Dr. José Francisco dos Reis Sobrinho 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TERESINA-PI 
2015 
 
 
 
 
 
JULIERMES CARVALHO PEREIRA 
 
 
EFEITO DE TRATAMENTOS TÉRMICOS NA MICROESTRUTURA E NA 
RESISTÊNCIA A TRAÇÃO A QUENTE DO AÇO 2,25Cr-1Mo. 
 
 
 
Dissertação de Mestrado apresentada ao 
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de 
Materiais do Instituto Federal do Piauí, como parte 
integrante dos requisitos para a obtenção do título 
de Mestre em Engenharia de Materiais. 
 
 
 
Área de concentração: Processamento e Caracterização de Materiais 
Orientador: Dr. José Francisco dos Reis Sobrinho 
Co-Orientador: Dr. Vitor Luiz Sordi 
 
 
 
 
TERESINA-PI 
2015 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FICHA CATALOGRÁFICA 
Serviço de Processamento Técnico – IFPI 
Biblioteca Dr. Francisco Montojos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Pereira, Juliermes Carvalho 
 P436e 
 Efeito de tratamentos térmicos na microestrutura e na resistência a tração a quente do 
aço 2,25Cr-1Mo. / Juliermes Carvalho Pereira. Teresina: IFPI, 2016. 
 111f.: il. 
 
 Dissertação (Mestrado) - Instituto Federal de Educação, Ciência e 
Tecnologia do Piauí. Teresina, 2016. 
 Orientação: Prof. Dr. José Francisco dos Reis Sobrinho. 
 
 1. Aço 2,25Cr-1Mo. 2. Microestrutura. 3. Tratamentos térmicos. 4. Dureza. 5. 
Tração a quente. I. Título. 
 CDD 669.14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A minha mãe Maria do Amparo Carvalho Sousa e 
a minha família em geral, cujo apoio foi 
fundamental para a realização desta pesquisa. 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
 
A Deus, por sempre ter concedido várias graças em minha vida e sem ele nada seria 
possível. 
Ao Prof. Dr. Francisco Reis Sobrinho, pelo incentivo, disposição e competência durante 
a orientação deste trabalho. 
Ao Prof. Dr. Luiz Vitor, pela paciência na realização de análises e pela co-orientação. 
Ao Prof. Levi de Oliveira Bueno pela colaboração fundamental para o desenvolvimento 
deste trabalho. 
Para a obtenção dos ensaios de tração, foi de suma importância a colaboração do 
técnico Sr. José Luiz dos Santos, responsável pela máquina Instron do DEMa/UFSCar. 
A Jessica e Glaucia, alunas do Programa de Mestrado em Materiais do IFPI pela 
colaboração na preparação metalógrafica das amostras. 
A REPLAN- Refinaria de Paulínia/PETROBRAS pelo fornecimento das amostras. 
A todos os professores da PPGEM do Instituto Federal do Piauí pelas disciplinas 
ministradas. 
Ao colega Rafael do DEMa/UFSCar, pelo apoio e alojamento na cidade de São Carlos. 
Aos colegas de sala de aulas e todos aqueles que contribuíram com a execução deste 
trabalho. 
Aos chefes e amigos de trabalho, Profº Francisco Portela Morais, Profº Paulo Afonso 
de Amorim, Profº Ediomar Costa Serra, e Profº João Alberto Santos Porto. 
E finalmente a Profª Dr. Maria de Fatima Salgado, primeiramente por ter transformado 
nosso curso de Licenciatura em Física do CESC/UEMA, tambem por ser peça 
fundamental na minha carreira docente no Ensino Superior, por sempre me incentivar 
no mundo da pesquisa, pela orientação inicial, e consequentemente ter contribuido para 
que eu possa ter chegado ate o fim deste programa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
EFEITO DE TRATAMENTOS TÉRMICOS NA MICROESTRUTURA E NA 
RESISTÊNCIA A TRAÇÃO A QUENTE DO AÇO 2,25Cr-1Mo 
 
RESUMO 
 
 
Nesse trabalho, estudou-se o efeito de tratamentos térmicos na microestrutura 
do aço 2,25Cr-1Mo e nas propriedades mecânicas através do recozimento total e da 
têmpera em óleo com o aquecimento das amostras até sua temperatura de 
austenização que é de 950 °C. As transformações microestruturais após tratamentos 
térmicos foram avaliadas com técnicas de microscopia óptica e através de microscopia 
eletrônica de varredura aliada a análise por espectrometria por energia dispersiva. Por 
se tratar de aços aplicados na Industria em tubulações e componentes, como vasos 
que operam sob altas temperaturas e altas pressões, duas características se tornaram 
significativas: A dureza que lhe confere alta resistência ao desgaste e a resistência a 
tração que possibilita o material suportar grandes níveis de esforços em condições 
severas de serviço. As observações por Microscopia Optica aliada a Microscipia 
Eletronica de varredura, mostraram que no tratamento térmico de têmpera, a amostra 
revelou microestrutura com predominância martensítica e que o tratamento termico de 
recozimento total revelou uma microestrutura ferrítica perlítica. Os ensaios de dureza e 
microdureza revelaram que as amostras recozidas apresentaram uma considerável 
redução em seus valores se comparado com as amostras na condição normalizado e 
revenido, e que a amostra temperada mostrou uma grande elevação em seus 
patamares chegando ao dobro de seus valores se comparado com a amostra 
normalizada e revenida. As analises via espectrometria por energia dispersiva 
permitiram a identificação dos carbetos M2C, M7C3, M23C, M6C e M3C distribuídos nas 
amostras tratadas. Os ensaios de tração a quente das amostras recozidas só 
apresentaram um melhor desempenho nas temperaturas de 600 °C se comparado com 
os mesmos ensaios das amostras normalizadas e revenida, já as amostras temperadas 
tiveram um alto desempenho tanto nas temperaturas de 500 °C como nas temperaturas 
de 600 °C se comparado com os mesmos ensaios das amostras padrões e nas mesmas 
condições. 
 
Palavras Chave: Aço 2,25Cr-1Mo. Microestrutura. Tratamentos Térmicos. Dureza. 
Tração a quente. 
 
 
EFFECT OF HEAT TREATMENT ON MICROSTRUCTURE AND RESISTANCE TO 
TRACTION THE HOT 2,25Cr-1Mo STEEL. 
 
ABSTRACT 
 
In this study, we studied the effect of heat treatments on the 2,25Cr-1Mo steel 
microstructure and mechanical properties across the full annealing and quenching in oil 
with heating the samples until its austenitizing temperature which is 950 °C. The 
microstructural changes after heat treatments were evaluated techniques of optical 
microscopy and by scanning electron microscopy combined with analysis by energy 
dispersive spectrometry. As it steels applied in industry in pipes and components, such 
as vessels that operate under high temperatures and high pressures, two features 
became significant: The hardness which gives high strength you wear and tensile 
strength that enables the material support large effort levels in severe service conditions. 
The observations by optical microscopy combined with scanning electron Microscipia 
showed that the tempering heat treatment, the sample showed predominantly 
martensitic microstructure with heat treatment and total annealing revealed a ferritic 
pearlite microstructure. The testing the hardness and micro hardness showed that the 
annealed samples showed aconsiderable reduction in their values compared to the 
samples in the normalized and tempered condition and the quenched sample showed 
a large increase in their levels to twice its value compared with the normalized and 
tempered sample. The analysis via energy dispersive spectrometry allowed the 
identification of carbides M2C, M7C3, M23C, M6C and M3C distributed in the treated 
samples. Tensile tests hot of annealed samples only performed better at temperatures 
of 600 °C compared to the same tests of standard and tempered samples have 
temperate samples had a high performance both at temperatures of 500 °C as the 
temperature 600 °C compared with the same test samples and standards under the 
same conditions. 
 
Key Words: Steel 2,25Cr-1Mo. Microstructure. Thermal treatments. Toughness. 
Traction hot. 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
 
Figura 1 - Classificação dos aços carbono e aços liga. ........................................... 16 
Figura 2 - Ferrita e Cementita ................................................................................. 19 
Figura 3 - Ferrita e Perlita........................................................................................ 19 
Figura 4 - Bainita ..................................................................................................... 19 
Figura 5 - Martensita e Austenita............................................................................. 19 
Figura 6 - Diagrama Binário Ferro-Carbono (Fe- Fe3C) ........................................... 20 
Figura 7 - Diagrama da transformação Isoterma para um aço eutenóide ................ 22 
Figura 8 - Ciclo térmico de aquecimento e resfriamento .......................................... 24 
Figura 9 - Diagrama esquemático de transformação para o recozimento ................ 29 
Figura 10 - Diagrama esquemático de transformação para têmpera. ...................... 30 
Figura 11 - Barra cilíndrica de seção transversal A0 e representação do ensaio ..... 33 
Figura 12 - Curva obtida em um ensaio de tração. .................................................. 33 
Figura 13 - Alongamento de uma barra cilíndrica de um material metálico submetido a 
uma carga de tração uniaxial ................................................................................... 34 
Figura 14 - Diagrama esquemático tensão-deformação correspondente à deformação 
elástica para ciclos de carga e descarga. ................................................................. 36 
Figura 15 - Comportamento da curva tensão-deformação de engenharia até a fratura 
do material ............................................................................................................... 37 
Figura 16 - Representação esquemática da curva Tensão-Deformação real e de 
engenharia de um material metálico ........................................................................ 38 
Figura 17 - Gráfico Log-Log da curva tensão versus deformação. Expoente n é o 
expoente de encruamento; K é o coeficiente de resistência ao escoamento. ........... 41 
Figura 18 - Curvas Tensão Deformação para diferentes temperaturas e velocidades de 
tracionamento .......................................................................................................... 43 
Figura 19 - Curva TTT do aço 2,25Cr-1Mo .............................................................. 46 
Figura 20 - Micrografia ótica do aço 2,25Cr-1Mo novo normalizado e revenido ...... 48 
Figura 21 - Espectro de EDS característico de carbetos precipitados encontrados em 
aços 2,25Cr-1Mo (a) Mo2C, (b) M3C, (c) M7C3, (d) M23C6 e (e) M6C......................... 50 
Figura 22 - Rota de têmpera para o aço 2,25Cr-1Mo. ............................................. 52 
Figura 23 - Rota de recozimento do aço 2,25Cr-1Mo. ............................................. 53 
Figura 24 - Desenho do corpo de prova para ensaio de tração ............................... 56 
 
 
Figura 25 - Microscopia óptica do aço 2,25Cr-1Mo normalizado e revenido, ataque Nital 
2%. A) Aumento de 200X e B) Aumento de 500X .................................................... 58 
Figura 26 - Identação localizada no grão Ferrítico no estado normalizado e revenido do 
aço 2,25Cr-1Mo ....................................................................................................... 60 
Figura 27 - Microscopia eletrônica de varredura do aço como recebido ataque Nital com 
aumentos a)5000X e b)8300X respectivamente. ...................................................... 62 
Figura 28 - Microscopia óptica do aço 2,25Cr-1Mo temperado a 950 °C, ataque com 
reagente Vilella. Aumento de (a) 200x e (b) 400x. ................................................... 64 
Figura 29 - Microscopia óptica do aço 2,25Cr-1Mo Temperado a 950 °C, ataque 
metabissulfito de sódio e reagente LePera modificado, aumento de 400X e 800X. . 65 
Figura 30 - Microscopia Eletrônica de Varredura do aço 2,25Cr-1Mo Temperado a 950 
°C com ataque 2 % Nital com aumentos 1500X e 5000X respectivamente. ............. 66 
Figura 31 - Micrografia obtida após têmpera a partir de 950 ºC mostrando os contornos 
de grãos da austenita prévia. ................................................................................... 67 
Figura 32 - Microscopia óptica do aço 2,25Cr-1M0 Recozido a 950 °C, ataque Nital 2 
%. Aumento de (a) 200x e (b) 400x .......................................................................... 68 
Figura 33 - Microscopia Eletrônica de Varredura do aço 2,25Cr-1Mo Recozido, ataque 
com Nital 2 % com aumentos a)1500X e b)3000X respectivamente. ....................... 69 
Figura 34 - Micrografia do aço 2,25Cr-1Mo na condição normalizado e revenido via 
MEV com a identificação localizada dos carbetos. ................................................... 72 
Figura 35 - Espectro de EDS do carbeto M7C3 obtido para amostra Normalizada e 
revenida ................................................................................................................... 73 
Figura 36 - Espectro de EDS do carbeto M2C obtido para amostra Normalizada e 
revenida ................................................................................................................... 73 
Figura 37 - Espectro de EDS do carbeto M23C6 obtido para amostra Normalizada e 
revenida ................................................................................................................... 74 
Figura 38 - Micrografia do aço 2,25Cr-1Mo na condição temperado via MEV com a 
identificação localizada dos carbetos. ...................................................................... 75 
Figura 39 - Espectro de EDS do carbeto M6C obtido para amostra temperada ....... 75 
Figura 40 - Micrografia do aço 2,25Cr-1Mo na condição recozido via MEV com a 
identificação localizada dos carbetos. ...................................................................... 76 
Figura 41 - Espectro de EDS do carbeto M3C obtido para amostra recozida........... 77 
Figura 42 - Espectro de EDS do carbeto M7C3 obtido para amostra recozida. ........ 77 
Figura 43 - Espectro de EDS do carbeto M2C obtido para amostra recozida........... 78 
 
 
Figura 44 - Evolução de precipitados: a) para o grão Ferrítico; b) para o grão perlíticos
................................................................................................................................. 78 
Figura 45 - Curvas de tração em TA para o aço 2,25Cr-1Mo Recozido................... 82 
Figura 46 - Curvas de tração a 500 ºC para o aço 2,25Cr-1Mo Recozido. .............. 83 
Figura 47 - Curvas de tração a 600 ºC para o aço 2,25Cr-1Mo Recozido. .............. 84 
Figura 48 - Curvas de tração a 700 ºC para o aço 2,25Cr-1Mo Recozido. .............. 84 
Figura 49- Curvas de tração em TA para o aço 2,25Cr-1Mo Temperado ............... 86 
Figura 50 - Curvas de tração a 500 ºC para o aço 2,25Cr-1Mo Temperado. ........... 87 
Figura 51 - Curvas de tração a 600 ºC para o aço 2,25Cr-1Mo Temperado. ........... 87 
Figura 52 - Curvas de tração a 700 ºC para o aço 2,25Cr-1Mo Temperado. ........... 88 
Figura 53 - Gráficos dos Limite de Resistencia, Escoamento, alongamento e redução 
de área com a temperatura para o aço 2,25Cr-1Mo no estado Recozido ................ 91 
Figura 54 - Gráficos dos Limite de Resistencia, Escoamento, alongamento e redução 
de área com a temperatura para o aço 2,25Cr-1Mo no estado Temperado ............. 95 
Figura 55 - Comparação dos dados de: a) Limite de resistência; b) limite de escoamento 
do aço 2,25Cr-1Mo em várias condições ................................................................. 96 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 1 - Velocidade relativa de resfriamento de diversos meios. ......................... 31 
Tabela 2 - Valores de n e K para metais à temperatura ambiente .......................... 42 
Tabela 3 - Classificação do aço 2,25Cr-1Mo Classificação do aço 2,25Cr-1Mo ..... 45 
Tabela 4 - Composição Química do aço 2.25Cr-1Mo conforme as especificações da 
ASTM A 387, grau 22. .............................................................................................. 51 
Tabela 5 - Reagentes químicos usados neste trabalho .......................................... 54 
Tabela 6 - Ensaios de tração a quente das amostras tratadas do aço 2,25Cr-1Mo 56 
Tabela 7 - Composição química (% em peso) do material. ..................................... 59 
Tabela 8 - Resultados de Durezas HRB e Micro durezas (HV) para as amostras do aço 
2,25Cr-1Mo no estado normalizado e revenido. ....................................................... 60 
Tabela 9 - Fração volumétrica e ferrita e tamanho de grão Ferríticos. .................... 70 
Tabela 10 - Ensaios de dureza e microdureza do aço 2,25Cr-1Mo temperado ....... 79 
Tabela 11 - Ensaios de dureza e microdureza para o aço 2,25Cr-1Mo Recozido ... 80 
Tabela 12 - Especificação segundo a norma ASTM A-387/A-387M-90 .................. 81 
Tabela 13 - Resultados dos dados de tração a quente do aço 2,25Cr-1Mo no estado 
Recozido. ................................................................................................................. 89 
Tabela 14 - Resultados dos dados de tração a quente do aço 2,25Cr-1Mo na 
condição Temperado. .............................................................................................. 92 
 
 
 
SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 13 
1.1 Objetivos ............................................................................................................ 14 
2 REVISÃO DA LITERATURA ................................................................................ 15 
2.1 Diagrama de Fases ............................................................................................ 15 
2.1.1 Aços liga e aços Ferríticos .............................................................................. 15 
2.1.2 Propriedades das Fases Presentes nos Aços Carbono ................................... 16 
2.1.3 Diagrama Fe-Fe3C .......................................................................................... 20 
2.1.4 Curvas Tempo Temperatura e Transformação ................................................ 22 
2.2 Tratamentos Térmicos ....................................................................................... 23 
2.2.2 Tipos de tratamentos térmicos: ....................................................................... 27 
2.2.3 Meios de Resfriamento ................................................................................... 31 
2.3 Ensaios de Tração ............................................................................................. 32 
2.3.1 Curva Tensão x Deformação de Engenharia ................................................... 33 
2.3.2 Comportamento Tenção x Deformação ........................................................... 35 
2.3.3 Propriedades Plásticas dos Metais: ................................................................. 36 
2.3.4 Tensão e Deformação Verdadeira e Curva de Escoamento ............................ 38 
2.4 Aços Resistentes ao Calor ................................................................................ 44 
2.4.1 Os aços Ferríticos Baixa liga 2,25Cr-1Mo e sua Microestrutura ...................... 45 
3 MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................................... 51 
3.1 Materiais ............................................................................................................ 51 
3.2 Tratamentos Térmicos ....................................................................................... 51 
3.2.1 Tratamento Térmico de Têmpera .................................................................... 52 
3.2.2 Tratamento Térmico de Recozimento ............................................................. 53 
3.3 Caracterização Microestrutural ........................................................................... 54 
3.3.1 Metalografia das amostras .............................................................................. 54 
3.3.2 Microscopia Ótica ............................................................................................ 54 
3.3.4 Microscopia Eletrônica de Varredura e EDS ................................................... 55 
3.5 Ensaios de Dureza e Microdureza ..................................................................... 55 
3.6 Ensaio de Tração a Quente ............................................................................... 56 
 
 
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 57 
4.1 Caracterização do aço 2,25Cr-1Mo Normalizado e Revenido. ........................... 57 
4.1.1 Microscopia Ótica, Análise Química Dureza e Microdureza ............................ 57 
4.1.2 Analise da Microscopia Eletrônica de Varredura ............................................. 61 
4.2 Caracterização das amostras tratadas termicamente ......................................... 63 
4.2.1 Microestrutura da amostra temperada ............................................................. 63 
4.2.2 Microestrutura da amostra recozida ................................................................ 68 
4.3 Caracterização dos precipitados do aço 2,25Cr-1Mo via EDS ........................... 71 
4.4 Ensaios de dureza e microdureza das amostras pós tratadas ........................... 79 
4.5 Ensaios de tração a quente ................................................................................ 81 
4.4.1 Avaliação da resistência e ductilidade em diferentes velocidades .................. 82 
4.4.2 Avaliação do Limite de Escoamento, alongamento, redução de área e 
encruamento ............................................................................................................ 89 
5 CONCLUSÔES ................................................................................................... 100 
6 SUGESTÕES PARA FUTUROS TRABALHOS ................................................. 102 
7 REFERÊNCIAS .................................................................................................. 103 
 
 
13 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A competitividade industrial tem favorecido, ao longo dos anos, a busca da 
otimização nos processos de fabricação através do desenvolvimento de meios e 
métodos inovadores em toda a cadeia produtiva. Neste sentido, a indústriacompetitiva 
é aquela que atende às condições do mercado, onde se exige produtos de alta 
qualidade, grande produtividade e redução de custo, então, nestes setores os aços 
inoxidáveis desempenham um grande papel para o desenvolvimento tecnológico. 
Os aços Cromo Molibdenio podem ser encontrados na condição normalizado e 
revenido ou temperado e revenido. Podendo ser obtida uma microestrutura bainítica, 
a qual possui elevada resistência à fluência quando expostas por tempos curtos, 
sendo instável a longos tempos de serviço, ou uma microestrutura ferrita-perlita, que 
a baixas tensões e maiores tempos de exposição, apresenta uma maior resistência 
tração e á fluência. Entretanto, essas microestruturas são consideradas metaestáveis 
quando expostas a temperaturas elevadas por um longo tempo, pois podem ocorrer a 
esferoidização e o coalescimento dos precipitados. Isto resulta em tempo de serviço 
e resistência à tração e fluência similar para ambas microestruturas (DAVIS, 1997). 
A propriedade de resistência mecânica a altas temperaturas em aços é obtida 
pela adição de elementos de liga, como o Cromo, Molibdênio e Manganês em solução 
sólida. Entretanto, com o aumento do tempo de serviço em tais condições, esses 
elementos de liga tendem a precipitar na forma de finos carbetos ou nitretos, 
diminuindo assim a resistência adquirida inicialmente e proporcionando a degradação 
das propriedades do material ao logo do seu tempo de uso (SANTOS, 2011). 
Por serem aços utilizados em componentes com longos tempos de uso e que 
gradualmente sofrem mudanças em sua microestrutura, e consequentemente nas 
suas propriedades, torna-se vital a investigação das influencias das mudanças 
microestruturais nas propriedades de tração a quente do aço 2,25Cr-1Mo de maneira 
a garantir que eles possam continuar a operar de forma segura. 
Com essa motivação, o aço 2,25Cr-1Mo de classe Ferrítico-Perlítica ou 
Ferrítica-Bainítica para aplicação em altas temperaturas e condições severas de 
serviço, com microestrutura modificada através de tratamentos térmicos, foi objeto de 
estudo. 
Amostras de aço 2,25Cr-1Mo foram utilizadas na confecção de corpos de prova 
e submetidos a diferentes rotas de tratamentos térmicos, onde se avaliou dois 
14 
 
tratamentos, sendo uma delas a têmpera, onde o aço foi aquecido até o campo 
austenítico, a aproximadamente a 950 °C e consequentemente resfriado bruscamente 
ao óleo, e a outra que consistiu no recozimento, também seguida um mesmo 
aquecimento anterior, só que resfriado lentamente no interior do forno, ambos com 
atmosfera de argônio. 
A microestrutura foi analisada via Microscopia Óptica e MEV ao longo da 
direção longitudinal. Foi analisada o tamanho do grão das amostras tratadas, pois 
também exercem grande influência na resistência a tração a quente. Análises de 
dureza e microdureza foram feitas nas diferentes fases a fim de avaliar previamente a 
sua resistência mecânica, seguindo assim os ensaios de tração a quente nas 
temperaturas de 500, 600 e 700 °C com diferentes velocidades de travessão. 
Então, a partir desses dados das propriedades mecânicas e dos fatores micro 
estruturais, foram analisadas, discutidas e comparadas com outros autores o 
tratamento térmico mais eficiente para aço 2,25Cr-1Mo objetivando melhorias do seu 
desempenho em serviços de tração a quente. 
Este Trabalho foi realizado através de parceria do Instituto Federal do Piauí 
(IFPI), com o Laboratório de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de São 
Carlos UFSCar. 
 
1.1 OBJETIVOS 
 
Geral: 
 
O objetivo geral deste estudo, é promover alterações no estado Micro estrutural 
do material por meios de tratamentos térmicos, e verificar o efeito dessas modificações 
nas propriedades de tração a quente nas temperaturas de 36, 500, 600 e 700 ºC com 
velocidades de tracionamento de (0,01), (0,5), (1) e (20) mm/mim 
 
Específicos: 
 
 Levantamento microestrutural do aço proposto no estado Normalizado e revenido. 
 Promover tratamentos térmicos de têmpera e recozimento no aço proposto. 
 Realizar trabalhos metalográficos nas peças tratadas por microscopia Ótica. 
 Levantar a Dureza e Micro Dureza do aço normatizado e tratados termicamente. 
 Realizar ensaios de tração a quente na temperaturas e velocidades determinadas. 
15 
 
2 REVISÃO DA LITERATURA 
 
2.1 DIAGRAMA DE FASES 
 
Segundo (CALLISTER, 2002, p.170) “fases em materiais são definidas como 
uma porção homogênea de um sistema que possui características físicas e químicas 
uniformes”. O estudo de um sistema de um, dois ou mais componentes, sendo 
monofásico ou polifásico, pode ser feito a partir dos diagramas de fases, os mesmos 
são representações gráficas das fases presentes em um sistema em função da 
temperatura, pressão e composição. 
Em geral, dependendo de variáveis como temperatura, pressão e composição, 
uma liga pode exibir microestrutura monofásica ou polifásica. Uma microestrutura é 
monofásica quando existe completa solubilidade do soluto no solvente, ou seja, não 
ocorre a formação de precipitado, que em outras palavras, seria uma segunda fase. 
Exemplos de ligas que podem exibir microestrutura monofásica: Latão (cobre e zinco), 
bronze (cobre e estanho), etc. 
 
 
2.1.1 Aços liga e aços Ferríticos 
 
Os aços-liga contêm quantidades específicas de elementos de liga, diferentes 
daqueles normalmente utilizados nos aços comuns. Estas quantidades são 
determinadas com o objetivo de promover mudanças nas propriedades físicas e 
mecânicas do produto, permitindo ao material desempenhar funções específicas. 
De acordo com a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), os aços-
liga são aços que possuem outros elementos, não se considerando como tais os 
elementos adicionados para melhorar sua usinabilidade. A soma de todos esses 
elementos de liga, inclusive carbono, silício, manganês, fósforo e enxofre não deve 
ultrapassar 8 %. 
 A introdução de elementos químicos se dá quando é desejado alcançar efeitos 
específicos dos aços. São eles: aumentar a dureza e a resistência mecânica; conferir 
resistência uniforme através de toda a secção em peças de grandes dimensões; e, 
diminuir o peso. 
 
16 
 
De acordo com as pesquisas de (RAJ, CHOUDHARY e RAMAN, 2004), os aços 
carbono e os aços-liga com microestrutura de ferrita-perlita ou de ferrita-bainita são 
muito usados a elevadas temperaturas em plantas de geração de energia, plantas de 
indústrias químicas e plantas petroquímicas. 
Os aços carbono são usados geralmente até aproximadamente 370 °C sob 
altas tensões, podendo ser usado a 540 °C a baixas tensões. Os aços carbono-
molibdênio com 0,5 % de Mo são usados até 540 °C, quando se tem uma baixa liga 
com 0,5 a 1,0 % de Mo em combinação com 0,5 a 9,0 % de Cr e outros elementos de 
liga formadores de carbetos, tais como vanádio, tungstênio, nióbio e titânio são usados 
algumas vezes até aproximadamente 650 °C. Para temperaturas acima de 650 °C, as 
ligas austeníticas são mais usadas (ASM METALS HANDBOOK,1993). 
 Os aços-liga e os aços carbonos têm suas classificações destacadas na Figura 
1, as mesmas, podem ser subdivididos em dois e três grupos respectivamente: 
 
Figura 1 - Classificação dos aços carbono e aços liga 
 
Fonte: (VAN VLACK, 2000 adaptado) 
 
 
2.1.2 Propriedades das Fases Presentes nos Aços Carbono 
 
Geralmente, as propriedades físicas, o comportamento mecânico de um 
material, está ligado diretamente com sua microestrutura, e a mesma, está sujeita a 
uma boa observação com o uso de um microscópio quer seja optico ou eletrônico. 
Nos metais, sua microestrutura é caracterizada pelo número de fases existentes, por 
suas proporçõese pela maneira segundo a qual estão distribuídas. 
17 
 
A microestrutura de uma liga metálica depende de variáveis tais como os 
elementos de liga que estão presentes, suas concentrações e o tratamento térmico a 
que a liga foi submetida. As principais fases presentes nos metais e suas principais 
propriedades são: 
Fase Austenítica: (do nome do metalurgista inglês Roberts-Austen) uma 
solução sólida de carbono e ferro gama, possui estrutura cristalina CFC, existindo 
entre as temperaturas de 727 e 1495 °C, e com solubilidade máxima de carbono no 
ferro de 2,11 % a 1148 °C. Nos aços, o aspecto da austenita ao microscópio optico é 
de pequenos cristais sobrepostos ou retida em outras fases como mostra a Figura 5. 
A condição inicial da austenita determina o desenvolvimento da microestrutura 
final e também as propriedades mecânicas finais do aço. Assim, o comportamento e 
as propriedades mecânicas dos aços dependem, não somente da natureza da 
decomposição da austenita no resfriamento contínuo, mas também da cinética de 
reaustenitização, ainda, de seu tamanho de grão, da taxa de aquecimento, da 
presença de inclusões não metálicas e da distribuição das fases. A austenização é a 
etapa crítica para a qualidade do tratamento térmico (LIMA et al., 2012; CASTRO, 
2007). 
Fase Ferrítica: A ferrita (do latim “ferrum”) é uma solução sólida de carbono e 
ferro no estado alotrópico do ferro puro, contém em solução traços de carbono, estável 
abaixo de 910 ºC e se cristaliza no sistema cúbico de corpo centrado. Também 
chamada de ferro alfa. Comparada com outros constituintes, a ferrita é pouco dura, 
com dureza Brinell igual a 80 (ABDALLA et al., 2004), a Figura 3 mostra seu aspecto 
visto ao microscópio optico. 
Cementita: (do latim “caementum”) é conhecida como carboneto de ferro, Fe3C 
(contendo 6,67 % de C), constituinte extremamente duro e quebradiço e que aparece 
no ferro fundido isoladamente ou em camadas alternadas com ferrita, formando a 
perlita, no primeiro caso, em quantidade predominante, da origem ao ferro fundido 
branco (CHIAVERINI, 1987). Seus grãos se apresentam em formas de lamelas como 
mostra a Figura 2. 
Fase Perlítica: A perlita apresenta-se na forma de lâminas finas dispostas 
alternadamente. É uma mistura mecânica de 11,5 % de cementita e 88,5 % de ferrita, 
na forma de laminas finas disposta alternadamente. As propriedades mecânicas da 
perlita são intermediárias entre as da ferrita e da cementita (CHIAVERINI, 1987). A 
perlita apresenta-se em forma laminar, reticular e globular como mostra a Figura 3. 
18 
 
Fase Bainítica: Fase que apresenta uma complexa formação e uma variedade 
de tipos possíveis de serem produzidas, que podem apresentar características de 
resistência e dureza intermediárias entre a fase ferrítica e a fase martensítica e resulta 
em uma melhora da tenacidade do aço (ABDALLA et al., 2004). A Figura 4 mostra sua 
aparência ao microscópio optico. 
De acordo com os trabalhos de Barbacki (1995), o aumento da resistência da 
bainita pode ser proveniente dos seguintes mecanismos: endurecimento por solução 
sólida, aumento do nível de deslocações, endurecimento através dos carbetos ou 
endurecimento por contornos de grão. 
A bainita pode ser obtida por resfriamento isotérmico entre a temperatura de 
início da transformação martensítica e a temperaturas de formação da ferrita e perlita. 
A identificação da fase bainítica em processos metalográficos, utilizando microscopia 
óptica, é uma das maiores dificuldades na caracterização dos aços multifásicos e 
exige cuidados especiais na preparação da amostra para que se consiga uma boa 
análise quantitativa deste microconstituinte. 
Fase Martensítica: É uma fase metaestável que aparece com o resfriamento 
brusco da austenita, a transformação ocorre por cisalhamento da estrutura, sem 
difusão. A martensita nas ligas ferrosas é composta de uma solução sólida 
supersaturada de carbono e ferro, além de possuir uma estrutura tetragonal de corpo 
centrado (TCC), que é uma forma distorcida da ferrita com estrutura cúbica de corpo 
centrado (CCC) (HONEYCOMBE, 2006), a Figura 5 mostra sua aparência ao 
microscópio optico. 
Segundo os trabalhos de (SANTOS, 2008), a presença da martensita altera 
significativamente as propriedades mecânicas nos aços e, portanto, suas aplicações 
industriais estão relacionadas à microestrutura. 
O trabalho realizado por (KUMAR et al. 2007) mostrou como a fração 
volumétrica de martensita altera os valores de tensão de escoamento e o limite de 
resistência à tração de aços bifásicos constituídos pelas fases ferrita e bainita ou pelas 
fases ferrita e martensita, ambos a base de Nb. 
De acordo com os artigos de (Abdala e Anazawa 2003), os trabalhos de 
caracterização por microscopia optica, apresentam uma dificuldade na caracterização 
dos aços no que se refere a distinção entre a fase bainítica e martensítica. 
LePera (1980) e Girauld et al. (1998) realizaram experimentos utilizando dois 
reagentes químicos específicos, os resultados foram bastante interessantes, 
19 
 
possibilitando a identificação da fase bainítica, difícil de ser detectada por ataques 
convencionais. Em suas micrografias percebeu-se que as amostras atacadas com o 
reagente metabissulfito de sódio mostrou em destaque nas cores bem claras para a 
austenita retida, enquanto que as amostras atacadas com o reagente LePera mostrou 
destaque entre a fase bainita que se revelou com tons de marrom e entre os 
constituintes Martensita mais austenita retida que se revelou na cor branca. 
 
Figura 2 - Ferrita e Cementita Figura 3 - Ferrita e perlita 
 
Fonte: Arcelor Mittal, 2012 
 
Fonte: Arcelor Mittal, 2012 
 
Figura 4 - Bainita Figura 5 - Martensita e Austenita 
 
Fonte: Arcelor Mittal, 2012 
 
Fonte: Arcelor Mittal, 2012 
 
 
20 
 
2.1.3 Diagrama Fe-Fe3C 
 
Os aços em geral são materiais de extrema importância para a indústria 
metalúrgica e mecânica, o diagrama empregado é uma ferramenta para o estudo 
especifico de aços carbono e ferros fundidos brancos é o diagrama Fe-Fe3C que 
apresenta o equilíbrio entre o ferro e a cementita (Fe3C). 
Segundo Callister (2002, p.170), os diagramas de fases são representações 
gráficas das fases presentes em um sistema em função da temperatura, pressão e 
composição. 
A compreensão dos diagramas de fases para sistemas de ligas é de extrema 
importante, pois existe uma forte correlação entre a microestrutura e as propriedades 
mecânicas. Os desenvolvimentos das microestruturas de uma liga estão relacionados 
com as características do diagrama de fases. Uma parte do diagrama de fases ferro-
carbono está representado na Figura 6. 
 
Figura 6 - Diagrama Binário Ferro-Carbono (Fe- Fe3C) 
 
Fonte: (DRUMOND, 1987) 
21 
 
O ferro puro, ao ser aquecido, experimenta duas alterações na sua estrutura 
cristalina antes de se fundir. À temperatura ambiente, a forma estável, conhecida por 
ferrita, ou ferro α, possui uma estrutura cristalina CCC. A ferrita experimenta uma 
transformação polimórfica para austenita, com estrutura cristalina CFC, ou ferro γ, à 
temperatura de 912 °C. Essa austenita persiste até 1394 °C, temperatura em que a 
austenita CFC reverte novamente para uma fase com estrutura CCC, conhecida por 
ferrita δ, a qual finalmente se funde a uma temperatura de 1538 °C (VAN VLACK, 
2007). 
O eixo das composições do diagrama Fe-Fe3C se estende somente até 6,7 
%pC. Nessa concentração, se forma o composto intermediário, o carbeto de ferro, ou 
cementita (Fe3C), representado por uma linha vertical no diagrama de fases. 
O carbono é uma impureza intersticial no ferro e forma uma solução sólida tanto 
com aferrita α como com a ferrita δ, e também com a austenita. Na ferrita α, com 
estrutura CCC, somente pequenas concentrações de carbono são solúveis. A 
solubilidade limitada pode ser explicada pela forma e pelo tamanho das posições 
intersticiais nas estruturas CCC. Os espaços interatômicos são pequenos e 
pronunciadamente alongados, de forma que não podem acomodar com facilidade, 
mesmo pequenos átomos esféricos como os do carbono (VAN VLACK, 2007). 
A austenita, ou fase γ do ferro, quando ligada somente com carbono, não é 
estável a uma temperatura inferior a 727 °C. A solubilidade máxima do carbono na 
austenita, 2,14 %, ocorre a 1147 °C. Essa solubilidade é aproximadamente 100 vezes 
maior do que o valor máximo para a ferrita com estrutura CCC, uma vez que as 
posições intersticiais na estrutura cristalina CFC são maiores e, portanto, as 
deformações impostas sobre os átomos de ferro que se encontram em volta do átomo 
de carbono são muito menores (CALLISTER, 2008). 
A ferrita δ é virtualmente a mesma que a ferrita α, exceto pela faixa de 
temperatura em que cada uma existe. A ferrita δ é estável somente a temperaturas 
relativamente elevadas, por isso não tem importância tecnológica. 
A cementita (Fe3C) se forma quando o limite de solubilidade para o carbono na 
ferrita a é excedido a temperaturas abaixo de 727 °C, para composições dentro da 
região das fases α + Fe3C, o Fe3C também coexistirá com a fase γ entre as 
temperaturas de 727 e 1147 °C. Mecanicamente, a cementita é muito dura e frágil. A 
resistência de alguns aços é aumentada substancialmente pela sua presença (VAN 
VLACK, 2007). 
22 
 
2.1.4 Curvas Tempo Temperatura e Transformação 
 
As curvas TTT, são diagramas que servem para indicar quanto tempo se deve 
ficar a determinada temperatura para atingir o grau de transformação desejada e 
indicam em quanto tempo elas ocorrem. 
 Grande parte das primeiras pesquisas sobre as estruturas dos aços foram 
feitas com corpos de prova resfriados lentamente ou de forma rápida, ou seja, as 
transformações ocorreram numa faixa de temperatura. 
Para se realizar um estudo mais prudente das transformações é preciso 
acompanhar o seu percurso a uma temperatura constante, ou seja, isotermicamente. 
Isto pode ser feito por um processo desenvolvido originalmente por Bain e Davenport 
que determinam as relações existentes entre a velocidade de resfriamento e as 
transformações que ocorrem a temperaturas constantes (ROTHERY, 1968). 
 
Figura 7 - Diagrama da transformação Isoterma para um aço eutenóide 
 
Fonte: (RED-HILL, 1982, p.582) 
23 
 
Para facilitar o entendimento das curvas TTT pode-se considerar um aço 
eutetóide (aço que tem um teor de carbono de 0,77 %), com teores de elementos de 
liga desprezíveis, já que são bastante simples. A Figura 7 mostra uma curva TTT para 
um aço eutetóide, nota-se que a temperatura de austenização equivale a 723 ºC e é 
sempre a mesma para aços com teores de carbono aproximadamente 0,77 %. 
Estes aços resultam em somente dois produtos, perlita e bainita e estas 
transformações se superpõem no diagrama isotérmico. Acima de cerca de 550 ºC a 
600 ºC a austenita se transforma completamente em perlita, abaixo dessa temperatura 
até cerca de 450 ºC formam-se tanto perlita como bainita (KRAUSS, 1997). 
Uma grande influência sobre as curvas TTT é o tamanho de grão austenítico, 
visto que a perlita começa a se formar nos contornos de grão da austenita. De acordo 
com (RED-HILL,1982), embora a velocidade de crescimento da perlita seja 
independentemente do tamanho de grão da austenita, o número total de núcleos que 
se formam por segundo, varia diretamente com a superfície disponível para a sua 
origem quanto maior for esse tamanho de grão mais para a direita são deslocadas as 
curvas isotérmicas devido ao tempo maior que a perlita levará para sua total 
transformação. Consequentemente aços com tamanho de grão austenítico grande 
tendem a apresentar, no resfriamento, estrutura martensítica com maior facilidade do 
que aços com tamanho de grão austenítico maior. 
 
2.2 TRATAMENTOS TÉRMICOS 
 
Tratamento Térmico é um conjunto de operações de aquecimento e 
resfriamento a que são submetidos os aços, sob condições controladas de 
temperatura, tempo, atmosfera e velocidade de resfriamento, com o objetivo de alterar 
suas propriedades ou conferir-lhes características determinadas. As propriedades dos 
aços dependem, em princípio da sua estrutura. Os tratamentos modificam, em maior 
ou menor escala, a estrutura dos aços, resultando em consequência na alteração de 
mais ou menos pronunciada, de suas propriedades (CHIAVERINI,1990). 
Os aços e outras ligas metálicas podem exibir uma grande variedade de 
propriedades dependendo da sua composição e das fases presentes. A sua 
microestrutura e, portanto, as suas propriedades podem ser modificadas por 
tratamento térmico. 
24 
 
O tratamento térmico é um dos principais fundamentos utilizados em 
engenharia quando se deseja alguma aplicação específica e propriedades finais 
desejadas na utilização dos materiais metálicos. 
Alguns tratamentos para realizar alterações nas propriedades mecânicas, dos 
aços em particular, necessitam que o aquecimento se dê a temperaturas em que o 
carbono esteja totalmente solubilizado. Assim, para esses tipos de tratamentos, a 
temperatura a ser atingida estará no campo austenítico, conforme composição 
química. 
Os tratamentos térmicos são compostos por ciclos térmicos compostos por 
fases de aquecimento, permanência e resfriamento, a Figura 8 mostra um gráfico que 
ilustra uma rota de tratamento térmico para as três fases do tratamento térmico. 
 
Figura 8 - Ciclo térmico de aquecimento e resfriamento 
 
Fonte: (Nunes, 2010) 
 
Os principais objetivos dos tratamentos térmicos são os seguintes: 
 
 Remoção de tensões internas 
 Aumento e diminuição da dureza 
 Melhora da ductilidade e usinabilidade 
 Melhora da resistência ao desgaste e resistência a corrosão 
25 
 
2.2.1 Fatores que influenciam os tratamentos térmicos 
 
Para serem apresentados e definidos os tipos de tratamentos térmicos, será 
feita uma breve revisão dos vários fatores que devem ser levados em conta na sua 
realização. Representando o tratamento térmico um ciclo tempo - temperatura, os 
fatores a serem inicialmente considerados são: aquecimento, tempo de permanência 
à temperatura e resfriamento. Além desses, outro de grande importância é a 
atmosfera do forno de aquecimento, haja vista que a sua qualidade tem grande 
influência sobre os resultados finais dos tratamentos térmicos. 
 
Taxa de aquecimento 
 
O aquecimento é geralmente realizado a uma temperatura acima da crítica, 
porque então tem-se a completa austenização do aço, ou seja, total dissolução do 
carbeto de ferro no ferro gama: essa austenização do aço é, como se viu, o ponto de 
partida para as transformações posteriores desejadas, as quais se processarão em 
função da velocidade de resfriamento adotada (CHIAVERINI 1990). 
De maneira geral os tratamentos térmicos dos aços são realizados em 
temperaturas dentro do campo austenítico, visando-se a completa austenização do 
aço, e varia em função da porcentagem de carbono na liga. 
As velocidades ou taxas de aquecimento máximas dependem da condutividade 
térmica do aço, do tamanho e da forma do componente. Velocidades de aquecimento 
muito elevadas podem causar distorções ou, até mesmo, trincas, porém, em alguns 
casos, velocidades muito baixas de aquecimento pode causar crescimento de grão. 
 
Tempo de permanência na temperatura de tratamento 
 
O tempo de permanência na temperatura de tratamento é a soma do tempopara a homogeneização da temperatura no componente e o tempo da transformação 
de fase. Períodos superiores ao descrito, provocam o crescimento do tamanho de 
grão. O tempo para a homogeneização de temperaturas é calculado por meio de 
equações de regime de calor transiente e o tempo de transformação em austenita é 
da ordem de alguns segundos. 
26 
 
A literatura normalmente descreve equações empíricas para a determinação 
do tempo de permanência aplicada em aços de construção mecânica, a equação 01 
é a mais conhecida: 
 
Tp = 0,5. eeq (01) 
 
Onde: 
tp - tempo de permanência em (h) 
eeq- espessura equivalente em polegadas (pol) 
 
Para fornos com duas fontes de calor (duas baterias de resistências ou 
maçaricos em duas paredes) a espessura equivalente é 0,5 da maior espessura do 
componente em polegadas. Ex. para um componente com espessura de 100 mm (~4 
polegadas), a espessura equivalente (eeq) é 2 pol. e o tempo de permanência (tp) será 
de 1h. 
 
Taxa de resfriamento 
 
Este é o fator mais importante, pois é ele que determinará efetivamente a 
estrutura e, em consequência, as propriedades finais dos aços. Como pela variação 
da velocidade de resfriamento pode-se obter desde a perlita grosseira de baixa 
resistência mecânica e baixa dureza até a martensita que é o constituinte mais duro 
resultante dos tratamentos térmicos. 
Cuidados devem ser tomados para que os resfriamentos não sejam 
demasiadamente lentos, resultando estruturas com baixa resistência mecânica e 
baixa dureza, ou então resfriamentos excessivamente bruscos, causando 
empenamento ou até mesmo ruptura da peça, devido às tensões internas causadas 
pelas diferenças de temperatura ao longo da seção da peça. 
De acordo com as pesquisas de (IWABUCHI, Y. e SAWADA. S, 1982, p332-
354), o decréscimo da taxa de resfriamento a partir da temperatura de austenitização 
de 950 ºC e encharque em 8 horas para aços de baixa liga, acarretará em uma perda 
da tenacidade que se acentua com uma taxa inferior a 50 ºC/hora, e um leve aumento 
do limite de resistência à tração. 
27 
 
Atmosfera do forno 
 
Durante os tratamentos térmicos, devem-se evitar dois fenômenos muito 
comuns e que podem causar sérios aborrecimentos: a oxidação que resulta na 
formação indesejadas da “casca de óxido” e a descarbonetação que pode provocar a 
formação de uma camada mais mole na superfície do metal”. As reações de oxidação 
mais comuns são: 
 
 2Fe + O2 = 2FeO, provocada pelo oxigênio 
 Fe + Co = FeO + Co, provocada pelo anídrico carbônico 
 Fe + H2O = FeO + H2, provocada pelo vapor de água. 
 
Os agentes descarbonetantes usuais são os seguintes: 
 2C + O2 = 2CO 
 C + CO2 = 2CO 
 C + 2H2 = CH4 
A presença de oxigênio na atmosfera do forno provoca oxidação do ferro e a 
descarbonetação da superfície do aço. Este efeito começa a se manifestar a partir de 
500 ºC. Em componentes sem o sobre-metal previsto ou no estado acabado são 
empregados fornos com atmosferas inertes (á base de N2 ou Ar) ou levemente 
redutoras (contendo H2 ou CO) 
Tais fenômenos de oxidação e de descarbonetação, são evitados pelo uso de 
uma atmosfera protetora ou controlada no interior do forno, a qual, ao prevenir a 
formação da “casca de óxido”, torna desnecessário o emprego de métodos de limpeza 
e, ao eliminar a descarbonetação, garante uma superfície uniformemente dura e 
resistente ao desgaste. 
 
2.2.2 Tipos de tratamentos térmicos: 
 
Os tratamentos térmicos abordados neste trabalho são o recozimento e a 
tempera. Ambos envolvem transformações de fase a partir da austenita. Obviamente, 
as diversas estruturas possíveis de se obter na transformação de austenita estão 
associadas a diferentes propriedades, desde o máximo de ductilidade e mínimo de 
dureza, característico das estruturas ferrítica, até elevados valores de dureza e menor 
ductilidade associados a Martensita. 
28 
 
Recozimento 
 
O tratamento térmico de recozimento consiste em aquecer o material a uma 
temperatura pré definida e mantê-lo nesta temperatura até promover as alterações 
desejadas, depois é promovido o resfriamento do material, que pode ser realizado ao 
ar, água, óleo ou forno (GROSSMAN,1971). 
O tratamento térmico de recozimento é realizado com o objetivo de remover as 
tensões internas do material oriundas dos tratamentos mecânicos de deformação a 
frio ou a quente, ou também é utilizado como tratamento térmico para diminuir a 
dureza do material ou alterar as propriedades mecânicas como o limite de resistência, 
alongamento, ductilidade, etc. 
O recozimento do material encruado tem por finalidade alterar a microestrutura 
ou a textura e, consequentemente, as suas propriedades. Essas alterações se dão 
principalmente com a diminuição da densidade das discordâncias devido à diminuição 
da energia retida e a recuperação ou a recristalização. 
 No processo de recozimento de um material encruado, inicialmente ocorre o 
processo de recuperação, onde as discordâncias de sinais contrários começam a se 
anular mutuamente, os defeitos pontuais desaparecem e as propriedades físicas 
voltam a ter valores próximos as do metal sem deformação. Após a recuperação 
ocorre o processo de recristalização, onde os grãos alongados se transformam em 
grãos finos e equiaxiais, e as propriedades como dureza e ductilidade voltam a ter 
valores próximos dos originais. Esta nucleação de grãos novos, sem deformação, 
prossegue até que toda a peça seja formada por grãos novos (MOFFATT,1972). 
As condições do recozimento são fortemente dependentes dos parâmetros 
iniciais (condições do encruamento) e finais do material (propriedades desejadas), 
além da sua natureza própria como o tipo do metal, composição química, fases, entre 
outras (HAYDEN,1968). A Figura 9 mostra as curvas características do processo de 
recozimento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
Figura 9 - Diagrama esquemático de transformação para o recozimento 
 
Fonte: (VAN VLACK, 1964) 
 
Os constituintes estruturais que resultam do recozimento pleno são: perlita e 
ferrita para os aços hipoeutetóides, cementita e perlita para os aços hipereutetóides e 
perlita para os aços eutetóide. 
 
Têmpera 
 
Segundo (LESLIE, 1981) o processo de têmpera nos aços consiste do 
aquecimento do material dentro do campo austenítico, seguido de resfriamento até 
uma temperatura abaixo da temperatura Ms e, rápido o suficiente (numa velocidade 
acima da velocidade crítica), para obtenção de martensita. 
As velocidades de resfriamento necessárias para obter as microestruturas para 
os aços, normalmente são obtidas nos diagramas genericamente denominados TTT 
(Tempo - Temperatura – Transformação) que podem ser construídos usando 
resfriamentos contínuos (Diagramas CCT) ou resfriamentos isotérmicos (Diagramas 
TTT). A Figura 10 mostra o diagrama do processo de têmpera. 
 
 
 
30 
 
Figura 10 - Diagrama esquemático de transformação para têmpera. 
 
Fonte: (Van Vlack, 2007) 
 
A operação de têmpera visa obter o constituinte martensita, proporcionando ao 
aço propriedades elevadas de dureza e resistência mecânica. 
Com a alta temperabilidade, a austenita apresenta grande capacidade de 
transformar-se em martensita, mesmo quando a velocidade de resfriamento é 
relativamente baixa. Porém, em aços de baixa temperabilidade, a martensita é 
produzida somente se as transformações difusionais da austenita forem impedidas 
pela utilização de elevadas taxas de resfriamento (FONSECA et al., 2005). 
Para uma completa transformação martensítica é necessário que a velocidade 
de resfriamentoseja rápida o bastante, para que não haja tempo de outros produtos 
de transformação aparecerem. Assim sendo, a velocidade de resfriamento constitui 
um dos fatores mais importantes para o êxito da operação. 
O mecanismo de resfriamento é aparentemente simples, sobretudo no caso de 
peças de secção regular, onde as velocidades de resfriamento, nas diversas 
profundidades, podem ser previstas com certa precisão. Contudo, vários fatores 
entram em jogo no mecanismo de resfriamento (TOTTEN,1993), tais como: 
 
 
 
31 
 
 Forma da peça, que afeta o suprimento de calor do núcleo à superfície; 
 Potencial de extração de calor do meio de resfriamento, em condições 
normais, ou seja, sem agitação e temperatura e pressão normais; 
 
Alguns destes fatores são controlados durante o tratamento térmico e são 
conhecidos como parâmetros de têmpera, sendo muitos deles, relacionados ao 
controle de distorção das peças temperadas. A configuração da peça, o poder de 
resfriamento do meio de têmpera, a temperatura do meio de têmpera e grau de 
agitação do mesmo, e a concentração em soluções aquosas são as variáveis mais 
importantes no procedimento de têmpera (FARAH, 2002). 
 
2.2.3 Meios de Resfriamento 
 
Conforme já comentado, o meio de têmpera exerce uma forte influência no 
comportamento de resfriamento do componente e, por conseguinte, nas suas 
características mecânicas. 
A escolha do meio de resfriamento para a operação de têmpera, segundo 
(TOTTEN,1993), depende inicialmente: 
 
 Dureza final desejada; 
 Forma e dimensões das peças; 
 Capacidade de endurecimento do aço 
 
Os meios de têmpera mais utilizados são: água; soluções salinas e cáusticas; 
banho de sais e metais fundidos; soluções de polímeros e óleos. 
Em princípio, quanto maior é a capacidade de extração de calor do meio, maior 
a dureza final da peça. Contudo, velocidades muito drásticas proporcionadas por 
meios de grande capacidade de resfriamento, podem ser prejudiciais em função das 
dimensões e formas das peças, podendo levar ao aparecimento de trincas e 
distorções no componente. Deve-se, então, levar em conta a capacidade de 
endurecimento do aço, medida pela temperabilidade, para que se obtenha o 
compromisso entre a dureza final e as restrições impostas pela forma e dimensões 
das peças (CHIAVERINI,1985). 
A Tabela 1, mostra em amostras de três diâmetros diferentes, a velocidade 
relativa de resfriamento de diversos meios. 
32 
 
Tabela 1 - Velocidade relativa de resfriamento de diversos meios. 
 
Fonte: (CHIAVERINI, 1985) 
 
Nos estudos de PARVATHAVARTHINI et al. 2001, O aço 2,25Cr-1Mo foi 
aquecido até a região austenítica e então resfriado com diferentes taxas. Foram 
obtidas as seguintes microestruturas: martensítica para o aço temperado em água, 
bainítica para o normalizado e um misto de ferrita pró-eutetóide e bainita quando 
resfriada lentamente ao forno. A confirmação das fases obtidas foi possível através 
do ensaio de microdureza Vickers, onde a fase ferrítica possui dureza de 152 VHN, a 
fase bainítica 225 VHN e a microestrutura martensíta de 372 VHN. 
 
2.3 ENSAIOS DE TRAÇÃO 
 
O ensaio de tração é um dos testes mais comumente utilizado para avaliação 
das propriedades mecânicas dos materiais. O teste de tensão é realizado agarrando 
as duas extremidades opostas de um corpo de prova em uma máquina de testes que 
irá aplicar uma força que resultará na elongação gradual do corpo de prova e eventual 
fratura do mesmo. Quando corretamente executado, o teste de tração fornece dados 
que podem quantificar várias propriedades mecânicas importantes do material 
(KUHN, 2000). 
De acordo com (DAVIS, 2004), o teste de tração é certamente um dos testes 
mais largamente utilizado para determinar vários aspectos do comportamento 
mecânico dos materiais, incluindo deformação elástica, escoamento, deformação 
plástica e fratura. A Figura 11 mostra um esquema de um ensaio de tração com seu 
respectivo corpo de prova. 
33 
 
Figura 11 - Barra de seção transversal A0 e representação esquemática do ensaio 
 
 Fonte: (GARCIA et al, 2000) 
 
Em engenharia o ensaio de tração é amplamente utilizado na determinação de 
dados quantitativos das características mecânicas dos materiais, como por exemplo: 
limite de resistência a tração (σu), limite de escoamento (σe), módulo de elasticidade 
(E), módulo de resiliência (Up), módulo de tenacidade (Ut), ductilidade, coeficiente de 
encruamento (n) e coeficiente de resistência (K) (GARCIA, 2000). 
 
2.3.1 Curva Tensão x Deformação de Engenharia 
 
No estudo dos ensaios de tração, os valores da tensão e da deformação 
convencionais submetidos por um corpo de prova são descritos pelo gráfico da Figura 
12, visto que o corpo de prova é uma barra cilíndrica e uniforme na qual é aplicada a 
uma força de tração uniaxial crescente. 
 
Figura 12 - Curva obtida em um ensaio de tração. 
 
Fonte: (Elaborado pelo autor) 
34 
 
 
A curva tensão versus deformação pode ser dividida em várias regiões nas 
quais são analisadas as propriedades mecânicas. A região linear logo no início do 
gráfico representa a região elástica onde o corpo-de-prova sofre deformações 
elásticas, ou seja, deformações que não modificam a geometria do mesmo. Com o 
aumento da força do ensaio, a tensão e a deformação continuam aumentando até que 
o gráfico não seja mais linear. Neste momento inicia-se a região plástica onde o corpo-
de-prova sofre deformação plástica que modifica permanentemente a geometria do 
corpo-de-prova, mesmo com a interrupção do ensaio. Nesta região temos os 
fenômenos do escoamento, encruamento e estricção. A ocorrência desses fenômenos 
depende da natureza do material do corpo-de-prova, pois alguns não apresentam 
escoamento ou estricção (SOUZA, 1982). 
A tensão convencional, também conhecida por tensão nominal ou tensão de 
engenharia, c ou simplesmente , é definida pela equação 02. 
𝜎𝑐 =
𝑃
𝑆0
 (02) 
Onde P (ou F em alguns autores) é a carga instantânea aplicada em uma 
direção perpendicular à seção reta da amostra, e So (ou Ao em alguns autores), 
representa a área da seção reta original antes da aplicação da carga. 
No Sistema Internacional (SI), a unidade da tensão de engenharia, chamada 
somente de tensão, é o Newton por metro quadrado (N/m2), que é denominada Pascal 
(Pa). A Figura 13 mostra o esquema do corpo de prova. 
 
Figura 13 - Alongamento de uma barra cilíndrica de um material metálico submetido 
a uma carga de tração uniaxial 
 
Fonte: (Adaptada de SMITH, 1998) 
35 
 
A deformação é a variação de uma dimensão qualquer quando o corpo-de-
prova é submetido a um esforço que modifica a sua geometria plasticamente. 
Matematicamente a deformação é a razão entre a variação da dimensão considerada 
pela dimensão inicial que o corpo apresentava. A equação 03 mostra essa relação: 
00
0
l
l
l
ll
c




 (03) 
Sendo “l0” o comprimento inicial do corpo-de-prova, e “l” o comprimento do final 
corpo-de-prova. A tensão tem a dimensão de força por unidade de área (N/mm2 no 
SI) e a deformação é uma grandeza adimensional (CALLISTER, 2012, ABNT NBR 
6152, 2002). 
 
2.3.2 Comportamento Tenção x Deformação 
 
A grande maioria dos materiais metálicos submetidos a uma tensão de tração 
relativamente baixa apresenta uma proporcionalidade entre a tensão aplicada e a 
deformação observada, conforme a equação 04. 
 E
 (04) 
Esta relação de proporcionalidade foi obtida a partirda equação 05, que 
relaciona a força aplicada com a elasticidade de uma mola e é conhecida como lei de 
Hooke. 
𝐹 = 𝐾. 𝑥 (05) 
A constante de proporcionalidade E, denominada módulo de elasticidade ou 
módulo de Young, fornece uma indicação da rigidez do material (resistência do 
material à deformação elástica) e depende fundamentalmente das forças de ligação 
atômica. 
No Sistema Internacional (SI), os valores de E são normalmente expressos em 
Giga Pascal (GPa), devido serem valores muito elevados. 
Nos materiais metálicos, o módulo de elasticidade é considerado uma 
propriedade insensível com a microestrutura, visto que o seu valor é fortemente 
dominado pela resistência das ligações atômicas. 
O processo de deformação no qual a tensão e a deformação são proporcionais 
é chamado de deformação elástica. Neste caso, o gráfico da tensão em função de 
deformação resulta em uma relação linear conforme mostra a Figura 14. 
36 
 
Figura 14 - Diagrama esquemático tensão-deformação correspondente à 
deformação elástica para ciclos de carga e descarga. 
 
Fonte: (Adaptada de ASKELAND & PHULÉ, 2003) 
 
A inclinação da região linear inicial da curva tensão-deformação é o módulo de 
elasticidade, ou módulo de Young. O módulo de elasticidade é uma medida de 
rigidez do material. Quanto maior é o módulo de elasticidade, menor é a deformação 
elástica resultante da aplicação de uma determinada carga (MEYERS, M.A, CHAWLA, 
K.K,1982). 
 
2.3.3 Propriedades Plásticas dos Metais: 
 
Para a maioria dos materiais metálicos, o regime elástico se mantém até 
deformações de aproximadamente 0,005. À medida que o material continua a ser 
deformado além desse ponto, a tensão deixa de ser proporcional à deformação e, 
portanto, a lei de Hooke não mais será obedecida, ocorrendo uma deformação 
permanente e não recuperável denominada deformação plástica. 
Em regime plástico, o material é submetido a tensões onde as deformações, e 
o movimento de discordâncias tornam-se permanentes. Materiais de naturezas 
distintas possuem comportamentos característicos durante o ensaio de tração. Porém 
o resultado do ensaio de tração é a curva tensão x deformação de engenharia, onde 
pode-se observar o comportamento de um material metálico, até a sua fratura 
(GODEFROID, 2012). 
Do ponto de vista atômico, a deformação plástica ocorre devido à ruptura de 
ligações com os átomos vizinhos originais, seguida da formação de ligações com os 
novos átomos vizinhos, uma vez que um grande número de átomos ou moléculas se 
37 
 
move relativamente uns aos outros. Consequentemente, mesmo que a tensão 
causadora da deformação seja removida, os átomos não retornarão às suas posições 
originais. 
De acordo com (DIETER, 2000) existem alguns importantes parâmetros que 
são obtidos por meio das curvas tensão-deformação resultantes dos ensaios de 
tração, são eles: 
a) Limite de Escoamento (σe): é a máxima tensão atingida na região de 
escoamento, que separa o comportamento elástico do plástico. Para os casos onde o 
escoamento é imperceptível, convencionou-se em adotar uma deformação padrão 
que corresponde ao limite de escoamento, por exemplo, para metais e ligas em geral, 
esta deformação padrão é de 0,2%. 
b) Limite de resistência à tração (σu): é a tensão (de engenharia) 
correspondente ao ponto de máxima carga atingida durante o ensaio, ou seja, a 
máxima tensão que o corpo de prova resiste. A partir desta tensão máxima, as tensões 
(de engenharia) caem, pois devido à estricção do corpo de prova as cargas diminuem. 
A deformação até este ponto é uniforme ao longo da região estreita do corpo 
de prova que se encontra sob tração. Contudo, nessa tensão máxima, uma pequena 
constrição, ou pescoço, começa a se formar em um ponto determinado, e toda a 
deformação subsequente fica confinada nesta região conforme mostra a Figura 15. 
 
Figura 15 - Comportamento da curva tensão-deformação de engenharia até a 
fratura do material 
 
Fonte: (CALLISTER, 2002) 
38 
 
Esse fenômeno é conhecido por estricção ou empescoçamento, e a fratura 
ocorre nessa região. À tensão aplicada quando da ocorrência da fratura denomina-se 
resistência à fratura do material, σr. 
c) Tensão de ruptura: última tensão suportada pelo material antes da fratura, 
ou seja, é a tensão (de engenharia) na qual ocorre o rompimento do corpo de prova; 
d) Deformação total (alongamento total): diferença entre o comprimento inicial 
e o comprimento final do corpo de prova. É o alongamento (de engenharia) que ocorre 
até a ruptura do corpo de prova. 
 
2.3.4 Tensão e Deformação Verdadeira e Curva de Escoamento 
 
A curva de Tensão-Deformação de engenharia (convencional), não apresenta 
uma informação real das características de tensão e deformação do material, porque 
se baseia inteiramente nas dimensões originais do corpo-de-prova, e que são 
continuamente alteradas durante o ensaio. Assim, são necessárias medidas de tensão 
e deformação que se baseiam nas dimensões instantâneas do ensaio (SOBRINHO, 
2004). 
A curva tensão versus deformação em carregamento uniaxial, obtida por um 
tradicional teste de tração, é de fundamental interesse na plasticidade quando esta é 
plotada em termos de tensão σ e deformação verdadeira ε. 
A tensão real ou Verdadeira (σr), é dada pela equação 06 
S
P
r 
 (06) 
Onde, P = carga (N); S = área da seção instantânea (m2) σr = tensão real (MPa). 
A tensão verdadeira, σr também pode ser expressa pela equação 07 em termos 
da tensão de engenharia (KUHN, 2000), 
 
 (07) 
 
O gráfico da Figura 16 mostra a relação entre as curvas de tensão e 
deformação real e convencional. 
 
 
 
39 
 
 
Figura 16 - Representação esquemática da curva Tensão-Deformação real e de 
engenharia de um material metálico 
 
Fonte: (GARCIA et al, 2000) 
 
A derivação da equação acima assume volume constante (AL = A0L0) e 
distribuição homogênea de tensão ao longo da seção útil do corpo de prova. Portanto, 
a equação deveria ser utilizada somente até o início do pescoço. Além da carga 
máxima, a tensão verdadeira deveria ser determinada a partir de medições da carga 
e da área da seção transversal, ponto a ponto. No entanto, é importante ressaltar que 
esta tensão verdadeira não corresponderá à tensão de escoamento do material, pois 
a tensão de escoamento pressupõe um estado uniaxial de tensões, o qual não mais 
ocorrerá após o início da estricção. 
A deformação verdadeira ε pode ser calculada a partir da deformação de 
engenharia (ou deformação convencional), dada pela equação 08. 
 
 (08) 
 
Para determinar a deformação verdadeira, a variação instantânea do 
comprimento (dl) é dividida pelo comprimento l, conforme equação 09 
 
 (09) 
 
 
40 
 
Esta equação é aplicável somente até o ponto anterior ao início da estricção. 
Após o carregamento máximo, deformações localizadas na região do pescoço, pois 
excedem significativamente a deformação de engenharia calculada. Geralmente, a 
curva de escoamentoé linear a partir da carga máxima até a fratura, enquanto em 
alguns casos sua inclinação decresce continuamente até a fratura. 
A formação da região do pescoço introduz um estado de tensões triaxiais que 
dificultam determinar com a curacidade a tensão longitudinal desde o início do 
pescoço até que ocorra a fratura (ASM INTERNATIONAL, 2002). 
 
A deformação real ou verdadeira pode ser determinada, a partir da deformação 
convencional como mostra a equação 10. 
1
00



l
l
l
l
c
 (10) 
 
Que simplificando, chegamos na equação 11. 
c
l
l
1
0 (11) 
Consequentemente, substituindo pela equação 12, tem-se a relação mostrada 
na equação 13. 















0
0 lnln
l
l
S
S
r
 (12) 
 
e portanto: 
 cr   1.ln
 (13) 
 
As relações anteriores ainda nos mostram que: 
 
 cr
S
S  





 1lnln 0
 (14) 
Que é equivalente a Equação 15. 
 c
S
S


1
0
 (15) 
41 
 
 
Substituindo pela equação 08, tensão verdadeira teremos: 
 cr
S
P
S
P
  1
0 (16) 
 
ou simplesmente 
 ccr   1 (17) 
 
A curva de escoamento de muitos materiais na região de deformação plástica 
uniforme pode ser expressa pela simples equação 18, que descreve um 
comportamento elasto-plástico com encruamento isotrópico, conhecida por equação 
de Hollomon (HOSFORD, 2010): 
 (18) 
Onde, n é o coeficiente de encruamento e K é o coeficiente de resistência ao 
escoamento. Um gráfico com eixos logarítmicos da tensão verdadeira pela 
deformação verdadeira até a carga máxima irá resultar numa linha reta se a equação 
acima for satisfeita, conforme mostra a Figura 17. 
 
Figura 17 - Gráfico Log-Log da curva tensão versus deformação. Expoente n é o 
expoente de encruamento; K é o coeficiente de resistência ao escoamento. 
 
Fonte: (SOBRINHO, 2004) 
42 
 
 A inclinação desta linha é n, e K é a tensão verdadeira no ponto em que a 
deformação verdadeira é igual a 1, ε=1,0. O expoente de encruamento terá valores de 
n=0 (sólido perfeitamente plástico) a n=1 (sólido elástico). Para a maioria dos metais, 
n tem valores entre 0,10 e 0,50 conforme mostra a Tabela 2. 
 
Tabela 2 - Valores de n e K para metais à temperatura ambiente 
 
Fonte: (ASM INTERNATIONAL, 2002) 
 
Com frequência são observados desvios da equação de Hollomon, geralmente 
em baixas deformações (10–3) ou altas (ε=1.0). Uma forma comum de desvio é para 
um gráfico log-log da equação de Hollomon, resultando em duas linhas retas com 
diferentes inclinações. Em alguns casos, curvas que não apresentam comportamento 
de acordo com a equação equação 19 de Hollomon. 
 
 (19) 
 
Onde ε0 pode ser considerado como sendo a quantidade de deformação que o 
material sofreu antes do teste de tensão. 
 
2.3.5 Efeito do tempo e Temperatura nos Ensaios de Tração 
 
Em geral, a resistência diminui e a ductilidade aumenta com a elevação da 
temperatura. Todavia, mudanças estruturais como precipitação, encruamento ou 
recristalização podem ocorrer em certas faixas de temperatura, alterando este 
43 
 
comportamento geral. Além disso, exposições, por muito tempo, a temperaturas 
elevadas podem, como já vimos, causar “creep”. 
Em alta temperatura, resultados de ensaios de tração variam com a taxa de 
deformação, e valores padronizados de taxas são especificados para assegurar a 
reprodutibilidade dos resultados. Geralmente, tensões maiores que as dos valores 
aceitos para o limite de resistência podem ser aplicadas em alta temperatura para 
materiais comuns de engenharia por intervalos muito pequenos sem que ocorra a 
fratura. 
 Embora o efeito da taxa seja relativamente secundário ou praticamente 
desprezível na temperatura ambiente, ele é bem expressivo em temperaturas mais 
elevadas. Geralmente, quanto mais alta a temperatura de teste, maior é o aumento 
percentual na resistência devido a um determinado aumento na taxa de deformação 
seguido de redução no tempo de fratura (CLAUSS, 1969). 
A Figura 18 mostra que em velocidades baixas as curvas se deslocam para 
direita e para baixo. 
 
 
Figura 18 - Curvas Tensão Deformação para diferentes temperaturas e velocidades 
de tracionamento 
 
Fonte: (CLAUS, 1969) 
44 
 
Segundo (MORETO, 2008), à temperatura ambiente, os metais apresentam 
curvas de tração dominadas pelo fenômeno de encruamento. Porém, em 
temperaturas elevadas, o encruamento decresce e os fenômenos de sensibilidade à 
taxa de deformação começam a intensificar. Esses dois fenômenos agem em sentido 
oposto, de tal forma que à medida que se eleva a temperatura, decresce o valor de n 
e aumenta o valor de m. 
 
2.4 AÇOS RESISTENTES AO CALOR 
 
Essa categoria de aços resistentes ao calor, são aqueles que quando mantidos 
de modo contínuo, em meios de várias naturezas (gasosos ou líquidos), à ação de 
altas temperaturas, mostram a capacidade de resistirem aquelas condições de 
serviços, química e mecanicamente, os aços Cr-Mo tem grande destaque nestas 
aplicações. 
De acorde com os trabalhos de (JAYAN, KHAN e HUSAIN, 2004), os aços 
cromo-molibdênio possuem excelente resistência à fluência, tenacidade e resistência 
à corrosão, em relação ao seu custo e às propriedades do aço carbono comum. Estes 
aços são largamente usados nas indústrias petroquímicas e nas usinas de geração 
elétrica de várias formas, tais como: tubulações, vasos de pressão, e partes 
estruturais; em aplicações que envolvem exposição a altas temperaturas, onde se 
requer resistência à fluência promovida pelas adições de molibdênio e a melhora da 
resistência à corrosão promovida pelo cromo 
Pode-se destacar os principais campos de aplicação desses materiais nas 
indústrias petroquímicas, em equipamentos para aquecimento, em turbinas a gás e a 
vapor, na indústria automobilística, aeronáutica e semelhantes. Nesses e noutros 
setores de engenharia, em temperaturas superiores à do ambiente acima de 400 °C 
por exemplo os metais apresentam começam a perder seu significado. Não só as 
condições de corrosão e oxidação são agravadas, como também se verifica apreciável 
queda na rigidez do material traduzida por uma deformação plástica acentuada sob 
ação de um esforço mecânico. 
Baseado nisto é que o estudo e o conhecimento perfeito de todos esses 
requisitos são de grande importância para a escolha adequada do tipo de aço 
destinado a serviço a altas temperaturas. 
 
45 
 
2.4.1. Os aços Ferríticos Baixa liga 2,25Cr-1Mo e sua Microestrutura 
 
Os aços carbono e os aços-liga com microestrutura de ferrita perlita são muito 
usados a elevadas temperaturas em plantas de geração de energia, plantas de 
indústrias químicas e plantas petroquímicas (RAJ, CHOUDHARY e RAMAN, 2004). 
Segundo (SMITH, V. H. 1971), os aços cromo-Molibdênio caracterizam-se por 
possuírem, no estado temperado e revenido, elevados valores de limite de 
escoamento e excelente resistência