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Aula 6 – Fatores que afetam o diagrama TTT Prof. Dr. Rita Sales Fatores que afetam a posição das curvas do diagrama TTT • Composição Química : Elementos de liga adicionados nos aços desloca a curva para a direita e retardam a transformação. • Tamanho de grão da austenita: Quanto maior o tamanho de grão mais fácil de apresentar estrutura martensítica. • Homogeneidade da austenita: Quanto menos homogênea , maior a quantidade de carbonetos residuais, mais rápido o inicio de formação da perlita. Distribuição dos elementos ligas nos aços resfriados lentamente Elementos com tendência de ficarem dissolvidos no Fe alfa: Al, Si, Ni. Elementos que tendem a formar carbonetos: Ti, Nb, W, Mo. Abaixa a temperatura de transformação martensítica. Curvas TTT para aços hiper e hipoeutetóides Aço hipoeutetóide Separação inicial da ferrita quando o aço entra, durante o resfriamento, na zona crítica. Impossível obter por esfriamento extremamente rápido a martensita. Aço hipereutetóide Separação inicial da cementita quando o aço entra, durante o resfriamento, na zona crítica. Retarda o íníco e o fim da formação da perlita Temperatura de formação da martensita é rebaixada. Obs: As estruturas ferrita e cementita são chamados de pró- eutetóides. Curva TTT para diferentes aços – Composição química Aço AISI 1335: 0,35%C e 1,85%Mn Aço AISI 2340: 0,37%C, 0,68%Mn e 3,41%Ni Aço AISI 5140: 0,43%C, 0,68%Mn e 0,93%Cr Elementos de liga adicionados nos aços desloca a curva para a direita e retardam a transformação. O conhecimento das curvas permite: Obter martensita com velocidades de resfriamento não excessivamente rápidas(curvas deslocadas para a direita), evitando assim excesso de tensões internas que podem ocasionar empenamentos. Obtenção da maior quantidade de martensita (em profundidade) em peças de seções maiores. Seleção mais apropriada do aço. Curvas TTT - Efeito de seção da peça Efeito de seção da peça Tamanho de grão • Adição de elementos de liga em baixos teores controlam o tamanho de grão: Al, Ti, Zr e Va. • Al forma alumina nos contornos de grão da austenita: impede o crescimento dos grãos pela ação mecânica. • Se aumenta a temperatura a alumina se dissolve na austenita e a obstrução mecânica desaparece: o grão volta a crescer. • Ti, Zr e Va = devido a formação de carbonetos, os quais são estáveis, e de difícil solução na austenita impedindo o crescimento desta. Tamanho de grão Efeito do Tamanho de grão austenítico sobre as características dos aços Austenita retida ou residual Principal causa: composição química: + importante é o carbono que rebaixa a linha Mi. O carbono aumenta a resistência ao cisalhamento é necessário maior esforço para o começo da formação da martensita. Para aços baixa liga, aços de alto cromo e aços rápidos a quantidade de austenita não transformada pode estar presente a temperatura ambiente juntamente com a martensita a medida que aumenta a % de C. Os elementos de liga que estabilizam a austenita aumentam a quantidade de austenita retida em quaisquer níveis de carbono. Ex:Co Austenita retida ou residual Se aumentar a temperatura de austenização mais deslocado para baixo ficará Mi. Dissolverá excessos de carbonetos. A estabilização da austenita na têmpera ou no revenimento afeta a quantidade de austenita retida = depende da velocidade e da interrupção abrupta do resfriamento. Austenita retida ou residual A estabilização se deve ao fato do C segregar na forma de sítios de nucleação martensítica durante o resfriamento lento ou manutenção da temperatura constante. O Carbono segregado aumenta a resistência ao cisalhamento de modo a provocar a estabilização. 1% de Mn: rebaixa 39°C a linha Mi. 1% de Ni: rebaixa 20°C a linha Mi. “Aprender sem pensar é esforço vão; pensar sem nada aprender é nocivo” Confúcio
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