Análise metalográfica Virabrequim

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ENGENHARIA MECÂNICA 
DISCIPLINA MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA I 
RELATÓRIO DA PRÁTICA 03 – ANÁLISE METALOGRÁFICA 
 
 
 
 
AUTORIA: 
Bruno da Costa Izidorio (brunoengmec2016@gmail.com) 
Jéssica Santos de Oliveira (jessica.s.o@outlook.com.br) 
Shyrlainne Crespo Carvalho de Souza (shyrlainnecrespo@gmail.com) 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Ao longo das últimas semanas, desenvolve-se uma prática de metalografia de aços e ferros 
fundidos. Diversas amostras foram preparadas e analisadas, a partir das micrografias produzidas. 
Ficou evidente ainda que a etapa de preparação pode envolver uma série de desafios, que 
impactam diretamente na qualidade dos resultados. 
 
 
2. OBJETIVO GERAL 
 
Este relatório tem como objetivo a análise da microestrutura do mancal da biela (virabrequim). 
 
2.1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
● Analisar as imagens e, se necessário, realizar novas etapas de preparação; 
● Avaliar as conclusões do grupo. 
 
 
 
 
 
 
3. QUESTÕES A SEREM RESPONDIDAS 
 
3.1. Quais microconstituintes podem ser identificados (descreva a microestrutura)? 
A micrografia obtida (Figura 1) tem como características os “olhos de boi”, constituída por pequena 
porcentagem de ferrita ao redor dos nódulos/esferas de grafita (MALUF, 2002). 
Figura 1 – Mancal da biela após o ataque aproximado 500x 
 
Fonte: MORAES; FLOIS; COSTA (2018) 
 
3.2. Com base nas imagens, é possível identificar qual o material (de uma forma geral)? É 
possível obter alguma informação acerca do processo de fabricação utilizado? 
Segundo as descrições da micrografia, apresentada no tópico 3.1, e de acordo com o referencial 
teórico pode-se concluir que o material é composto por uma microestrutura de ferro fundido nodular 
perlítico (Figura 2). 
Figura 2 – Micrografia do ferro fundido nodular perlítico 
 
Fonte: MALUF, 2002. 
Analisando a Figura 2, é possível observar um nódulo de grafita envolvido por ferrita (região clara) 
numa matriz perlítica (lamelas), após um ataque com reagente Nital 2% (MALUF, 2002). 
Ao que se refere ao processo de fabricação, considerando que se trata de um mancal de biela do 
virabrequim, foram empregadas fundição ou forjamento e posteriormente usinagem (BISPO, 2011). 
No entanto, como o virabrequim forjado tem aplicações em modelos mais refinados ou esportivos, 
conclui-se que este em questão foi fundido por ser utilizado em um carro popular, Fiat Uno 147. 
 
3.3. As imagens produzidas em microscópio estão satisfatórias? Justifique. 
De acordo com o grupo, as imagens obtidas após o ataque químico são satisfatórias, pois 
facilmente identificou-se em outras obras micrografias semelhantes para servir de referência. 
 
3.4. Pesquise sobre outro reagente que poderia ser utilizado para o ataque químico, e como 
esse reagente atua (ataque aos contornos de grãos; ataque a uma fase específica etc.). 
De acordo com ROHDE (2010), dentre os reagentes empregados em ataques químicos, o mais 
comum utilizado em aços e ferros é o Nital. A micrografia apresentada na Figura 1 foi obtida após o 
ataque de Nital 10% e a da Figura 2, após ataque de Nital 2%. Comparando estas duas 
micrografias, é possível perceber que o ataque com maior concentração de Nital (10%) pode ter 
comprometido a visualização das lamelas de perlita, pois estas não estão nítidas. Diferente do 
ataque com Nital de menor concentração (2%), onde é visível a orientação das lamelas de perlita, 
bem como melhor visualização da região ferrítica ao redor dos nódulos. 
 
3.5. O grupo concorda com o relatório que foi elaborado anteriormente e com suas conclusões? 
Informe pelo menos duas melhorias que poderiam ser feitas. 
Segundo o grupo, o relatório realizado anteriormente (MORAES; FLOIS; COSTA) foi suficiente ao 
que se refere à análise da microestrutura e determinação do material do virabrequim, porém na 
descrição do ataque químico faltaram informações referentes ao tipo de reagente e o tempo de 
ataque. E como sugestão de melhoria, conforme à literatura, o ataque de Nital 2% resulta numa 
micrografia mais satisfatória em comparação ao de concentração 10% num ferro fundido nodular 
perlítico, como mostrado nas figuras 1 e 2. 
 
 
REFERÊNCIAS 
BISPO, Edson. Comparação entre os métodos de fabricação de um virabrequim. São José dos 
Campos – SP, 2011. 
 
MALUF, Omar. Influência do roleteamento no comportamento em fadiga de um ferro fundido 
nodular perlítico. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – EESC, IFSC e 
IQSC, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2002. 
 
MORAES, Ítalo; FLOIS, Izabela; COSTA, João Victor. Relatório da prática 02 – Metalografia. 
Instituto Federal do Espírito Santo – Campus São Mateus, 2018. 
 
ROHDE, R. A., Metalografia Preparação de Amostras: Uma abordagem prática, Versão 3.0, 
URI Santo Ângelo, 2010.