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1 8. Diagramas de Resfriamento Contínuo 8.1 Introdução Tudo o que foi dito anteriormente sobre os diagramas isotérmicos, vale apenas para transformações em que temos um resfriamento rápido seguido de uma estabilização da temperatura por um tempo que permita a transformação do aço. Nestes casos, então, teremos a transformação do aço a uma temperatura constante, resultando em uma microestrutura homogênea, seja ela formada por perlita ou bainita. Acontece, porém, que em muitos casos a transformação do aço não se dá a uma temperatura constante, mas sim através da variação contínua da temperatura. Nestes casos o que se faz é um resfriamento em que a temperatura decresce continuamente desde a temperatura de austenitização até a temperatura ambiente. Desta forma o diagrama isotérmico deixa de ter validade e é necessário que procuremos auxílio em outro tipo de diagrama que é chamado Diagrama de Resfriamento Contínuo. Neste tipo de diagrama o que temos é um mapa das transformações que ocorrem em um aço quando se faz um resfriamento contínuo. Embora as transformações que ocorrem neste caso sejam semelhantes às que ocorrem no diagrama isotérmico existem algumas modificações pelo fato da temperatura estar variando continuamente. Estes diagramas então, representam as transformações que ocorrem na austenita para várias velocidades de resfriamento. 8.2 - Comparação entre Diagramas Isotérmicos e de Resfriamento Contínuo Na figura 8.1 temos uma comparação entre um diagrama isotérmico e um diagrama de resfriamento contínuo. As linhas tracejadas do diagrama representam o diagrama isotérmico e as linhas cheias representam o diagrama de resfriamento contínuo. Pode-se ver que em um resfriamento contínuo ocorre um deslocamento das transformações para a direita e para baixo. Isto significa um aumento dos tempos de transformação quando se resfria continuamente um aço. Deste modo podemos ver que na curva de resfriamento 1, se valesse o diagrama isotérmico, teríamos um tempo para o início da transformação de 6 segundos para 650 °C, o que na verdade não ocorre quando o resfriamento é contínuo. 2 8.3 - Transformações no Diagrama de Resfriamento Contínuo A Figura 8.2 representa um diagrama de resfriamento contínuo completo de um aço eutetóide. Neste diagrama podemos ver que as transformações que ocorrem são em princípio as mesmas que ocorrem no diagrama isotérmico. Temos então uma região de formação da perlita, uma região de formação de bainita e uma região de formação de martensita. A grande diferença em relação ao diagrama isotérmico neste caso é que em um resfriamento contínuo sempre teremos uma mistura de produtos devido ao fato de que a transformação ocorre a várias temperaturas durante o resfriamento. Quanto mais rápido é o resfriamento, mais heterogêneos serão os produtos. Desta maneira para resfriamentos lentos teremos a formação de perlita grosseira, mas à medida em que se aumenta a velocidade de resfriamento, teremos uma mistura que poderá apresentar uma parte de perlita com bainita; ou até mesmo perlita, bainita e martensita misturados na microestrutura. Fig. 8.1: Comparação do diagrama de resfriamento contínuo com o diagrama isotérmico para um aço eutetoide (Reed-Hill). 3 Fig. 8.2: Diagrama de resfriamento contínuo de um aço contendo 0,38 % C, 0,74 Cr, 0,51 % Mo (Metals). 4 8.4 - Propriedades dos produtos formados Na figura temos uma série de curvas de resfriamento que resultam em várias microestruturas. Os números dentro dos cálculos representam as durezas Vickers resultantes. Como pode ser constatado, à medida em que se aumenta a velocidade de resfriamento aumenta a dureza, pois, embora tenhamos uma mistura de produtos, a dureza destes produtos aumenta com a velocidade de resfriamento. Este é o reflexo mais palpável nas propriedades e é o que realmente será de interesse na maioria dos casos práticos. Fig. 8.3: Diagrama de resfriamento contínuo de um aço contendo 0,37% C, 1,4% Ni e 0,47% Mo. (Climax). This document was created with Win2PDF available at http://www.daneprairie.com. The unregistered version of Win2PDF is for evaluation or non-commercial use only.
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