Resumo MCM prova 1

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Resumo MCM - prova 2 
Cap 9 (9.18) O DIAGRAMA DE FASES FERRO-CARBRYO DE FERRO 
O ferro puro, ao ser aquecido, apresenta duas mudanças de estrutura cristalina antes de fundir. Em 
temperatura ambirnyr, é chamada de ferrita (CCC). A 1674°C ela sofre uma transformação para 
austenita (CFC). Após 6.7%p C se forma a camentita . O carbono é uma impureza intersticial C)(Fe3 
no ferro e forma uma solução sólida com a ferrita e também com a austenita. O carbono influência de 
maneira significativa as propriedades mecânicas da ferrita. Mecanicamente, a cementita é muito dura 
e frágil; a resistência de alguns aços é aumentada substancialmente pela sua presença e sua 
decomposição é muito lenta. 
As ligas ferrosas são aquelas nas quais o ferro é o componente principal, mas o carbono, assim como 
outros elementos de liga, podem estar presentes. O ferro comercialmente puro contém menos do que 
0,008% pC. As ligas de ferro-carbono que contêm entre 0,008 e 2,14% p C são classificadas como 
aço, como fases ferrita α e cementita. Geralmente o teor de carbono não passa de 1,0%p 
9.19 DESENVOLVIMENTO DA MICROESTRUTURA EM LIGAS Fe-C 
A microestrutura que se desenvolve depende tanto do teor de carbono como do tratamento térmico. A 
austenita vira ferrita α e cementita quando resfriada e quando passa pelo ponto eutetóide. A 
microsestrutura desse aço eutetóide consiste em camadas alternadas ou lamelas de duas fases (α e 
cementita ). essa microestrutura é chamada de ​perlita ​que existe como grãos. As camadas mais claras 
e mais grossas são a fase ​ferrita e a mais escura e mais fina são a ​cementita​. Mecanicamente, a 
perlita apresenta propriedades intermediárias entre a ferrita macia e dúctil, e a cementita dura e frágil. 
Ligas Hipoeutetóides 
Considere-se uma composição Co para o lado esquerdo do ponto eutetóide, entre 0,022 e 0,77%C, em 
peso; uma tal liga é denominada uma ​liga hipoeutetóide. ​O resfriamento de uma liga desta 
composição está representado pelo movimento para baixo ao longo da linha vertical yy'. A 
microsestrutura incialmente é toda de fase γ, e após o resfriamento até 775°C se torna fase α + fase γ. 
Quando a temperatura é reduzida para uma temperatura abaixo do eutetóide, a fase γ se transformará 
em perlita e a fase α não mudará 
Ligas Hipereutetóides 
Análogas transformações e microestruturas resultam para ligas hipereutetóides, aquelas contendo 
entre 0,77 e 2,11%pC (direita) , que são resfriadas a partir de temperaturas situadas dentro do campo 
de fase γ. Com o resfriamento antes do eutetóide é formada as fases γ + . a cementita pe CFe3 
chamada de ​cementita proeutetóide ​formada antes do eutetóide. À medida em que a temperatura é 
abaixada através do ponto eutetóide, toda a austenita remanescente de composição eutetóide é 
convertida a perlita; assim, a resultante microestrutura consiste de perlita e cementita proeutetóide. 
9.20 A INFLUÊNCIA DE OUTROS ELEMENTOS DE LIGA 
Adições de outros elementos de liga (Cr, Ni, Ti, etc.) causam mudanças bastante dramáticas 
(acentuadas) no diagrama de fases binário ferro-carboneto de ferro. Uma das importantes mudanças é 
o deslocamento em posição do ponto eutetóide, com respeito à temperatura e concentração de 
carbono. Outras adições de liga alteram não apenas a temperatura da reação eutetóide mas também as 
frações relativas de perlita e de fase proeutetóide que se formam. Aços são normalmente ligados por 
outras razões, entretanto - usualmente quer para melhorar sua resistência à corrosão quer para 
torná-los susceptíveis a tratamento térmico 
CAP 10 (10.4) Estados metaestáveis versus estados de equilíbrio 
Transformações de fase podem ser produzidas em sistemas de ligas metálicas pela variação 
datemperatura, composição e pressão externa; entretanto, mudanças de temperatura por meio de 
tratamentos térmicos são as mais convenientemente usadas para induzir transformações de fases. 
Durante uma transformação de fase, uma liga prossegue em direção a um estado de equilíbrio 
caracterizado pelo diagrama de fase. Tempo e velocidade são parâmetros importantes. 
super-resfriamento ​e superaquecimento ​vão depender de quão rápido é o resfriamento ou o 
aquecimento. 
10.5 Diagramas de Transformações Isotérmicas 
Perlita 
A perlita é o produto da transformação da austenita para ferrita e cementita. A temperatura 
desempenha um papel importante na taxa da transformação da austenita em perlita. Gráficos da 
transformação em função do logarítimo são feitos, origando curvas (curvas TTT). temos uma linha 
horizontal que indica a temperatura eutetóide, acima dela apenas austenita irá existir. A transformação 
da austenita em perlita irá ocorrer somente se uma liga for super-resfriada até abaixo da temperatura 
eutetóide. O tempo necessário para que a transformação comece depende da temperatura. a esquerda 
apenas austenita e a direita apenas perlita. Quanto mais curto for o tempo maior será a taxa de 
transformação. Em temperaturas imediatamente abaixo da eutetóide (pequeno grau de 
sub-resfriamento0, são necessários tempos muito longos, então a taxa de reação é muito lenta. A taxa 
de transformação aumenta com a diminuição da temperatura. 
 
A espessura absoluta da camada depende da temperatura na qual a transformação isotérmica ocorre. 
Em temperaturas abaixo do eutetóide são produzidas camadas grossas tanto da fase da ferrita α como 
da fase e é denominada ​perlita grosseira que é formada na região a direita da curva de CFe3 
término da transformação. Com a diminuição, a taxa de difusão do carbono diminui e as camadas se 
tornam progressivamente mais finas. A estrutura com camadas finas que é produzida a cerca de 540°C 
é denominada ​perlita fina​. Irá ter uma dependência das propriedades mecânicas em relação a 
espessura das lamelas. 
Bainita 
É um produto da transoformação austenítica, consiste nas fases ferrita e cementita, e, portanto, 
processos de difusão estão envolvidos na sua formação. se forma como agulhas ou placas, 
dependendo da temperatura da transformação. São bastante finos. não tem fase proeutetóide na 
bainita. também tem uma dependência tempo-temperatura da transformação. A Bainita ocorre em 
temperaturas abaixo daquelas nas quais a perlita se forma. ​a bainita é o produto da transformação para 
tratamentos isotérmicos em temperaturas entre cerca de 215 e 540°C (420 e 1000°F). São bem 
competitivas entre si, as vezes uma porção de uma liga pode se transformar em bainita ou perlita, mas 
uma nunca pode se transformar na outra, a não ser que seja reaquecida para formar austenita. 
Cementita globalizada (esferoidita) 
Uma esferoidita irá se formar se um aço de microestrutura perlitica ou bainitica, se manter abaixo da 
temperatura eutetóide +- 700°C por mais ou menos 18 a 24 horas. a fase aparece como CFe3 
partículas esferóides embutidas numa matriz contínua de fase α. Esta transformação tem ocorrido por 
uma adicional difusão de carbono sem nenhuma mudança na composição ou quantidades relativas de 
fases ferrita e cementita. 
Martensita 
Formadaquando as ligas ferro-carbono autenitizadas são resfriadas rápidamente (ou temperadas) até 
uma temperatura relativamente baixa (próxima á temperatura ambiente). É uma estrutura monofásica 
que não se encontra em equilíbrio a qual resulta de uma transofrmação não-difusional da austenita. É 
um produto da transformação que compete com a perlita e a bainita. Austenita passa de CFC para 
TCC, todos os carbonos permanecem como impurezas intersticiais. Muitos aços retêm quase que 
indefinidamente a sua estrutura martensitiva à temperatura ambiente. Essa transformação ocorre quase 
que instantaneamente; os grãos se nucleam e crescem em uma taxa muito rápida, então ela é 
independente do tempo. A temperatura varia com a composição da liga. Os gráficos para a martensita 
são de função exclusivamente da temperatura na qual ela é temperada ou resfriada, esse tipo é 
denominado ​transformação atérmica. A presença de outros elementos podem interferir na forma do 
gráfico e na posição das curvas. 
Aços nos quais o carbono é o principal elemento são denominados ​aços carbono​, enquanto que ​aços- 
liga​ contém apreciáveis concentrações de outros elementos. 
 
10.6 Diagramas de Transformações por Resfriamento Contínuo 
Os tratámento térmicos isotérmicos não são os mais práticos de serem realizados. A maioria dos 
tratamento térmicos para os aços envolve o resfriamento contínuo de uma amostra até a temperatura 
ambiente. Para resfriamento contínuo, o tempo requerido para uma reação se iniciar e terminar é 
retardado. Assim as curvas isotérmicas são deslocadas para tempos maiores e temperaturas menores. 
O gráfico contendo as curvas modificadas é denominado ​diagrama de transformação por 
resfriamento contínuo (TRC)​. 
Os produtos para as curvas referentes a resfriamento moderadamente rápida é a perlita fina e a grossa. 
Geralmente a bainita não se forma quando uma liga com composição eutetóide ou qualquer 
aço-carbono, for resfriada continuamente. Isso porque toda a austenita já terá transformado em perlita, 
quando for possível a transformação para bainita. quando a transformação passa da linha M inicio, 
começará a transformar em martensita. 
 
Ligas ferro-carbono contendo menos do que cerca de 0,25%C não são normalmente tratadas 
termicamente para formar martensita, porque as requeridas taxas de resfriamento necessãrias são 
muito rápidas para ser usado na prática. 
10.7 Comportamento Mecânico de ligas Ferro-Carbono 
Perlita 
Cementita é muito mais dura mas mais frágil do que a ferrita. Assim, o aumento a fração de CFe3 
num aço enquanto mantém-se outros elementos microestruturais constantes resultará num material 
mais duro e mais forte. O aumento do teor da cementita irá resultar em diminuição da ductibilidade e 
da tenacidade (energia de impacto). 
A espessura da camada de cada fase, ferrita e cementita, na microestrutura também influencia o 
comportamento mecânico do material. A perlita fina é mais dura e mais resistente do que o a perlita 
grosseira. As razões para este comportamento se relaciona a fenômenos que ocorrem nos contornos de 
fases α-Fe3C. Primeiro, existe um grande grau de aderência entre as duas fases através de um 
contorno. Portanto, a forte e rígida fase cementita severamente restringe a deformação da fase ferrita 
mais macia na região adjacente ao contorno; assim, pode -se dizer que a cementita reforça a ferrita. O 
grau deste reforço é substancialmente maior em perlita mais fina porque maior será a área de interface 
por unidade de volume de material. Em adição, contornos de fase servem como barreiras para o 
movimento de discordância de mais muito parecida como aquela dos contornos de grão. Para perlita 
fina existem mais contornos de grão que uma discordância deve passar durante deformação plástica. 
Assim maior reforço; e restrição ao movimento de discordância e perlita mais fina explica maiores 
dureza e resistência mecânica. 
Esferoidita 
As ligas que contêm microestrutura perlíticas possuem maior resistência e maior dureza do que 
aquelas que possuem cementita globulizada. Esse comportamento é novamente explicado em termos 
do aumento da resistência e da restrição ao movimento das discordâncias através das fronteiras entre 
as fases ferrita e cementita. Existe uma menor área de fronteira por unidade na cementita globulizada, 
e consequentemente a deformação plástica não é tão restrita, assim temos um material dúctil e pouco 
resistente. 
Bainita 
Como possuem uma estrutura mais fina (menores partículas de ferrita α e de ), eles são, em CFe3 
geral, mais resistentes e mais duros do que os aços perlíticos; entretanto, porém eles tem uma boa 
combinação de resistência e ductibilidade. 
Martensita 
Das várias microestruturas que podem ser produzidas para um dado aço, martensita é a mais dura e a 
mais forte e, em adição, a mais frágil; ela tem, de fato, desprezível dutilidade. Sua dureza é 
dependente do teor de carbono, até cerca de 0,6%p C. ​Estas propriedades são atribuídas à efetividade 
dos átomos de carbono intersticiais em impedir (dificultar) o movimento de discordância e porque 
exsite poucos sistemas de escorregamento na estrutura TCC. 
10.8 Martensita Revenida 
A ductibilidade e a tenacidade da martensita podem ser aprimoradas e essas tensões internas podem 
ser alividadas por um tratamento térmico chamado revenimento. O revenido é obtido pelo 
aquecimento de um aço martensítico até uma temperatura abaixo da eutetóide por um periodo de 
tempo. a martensita TCC se transforma em martensita revenida, composta pelas fases estáveis ferrita e 
cementita. É quase tão dura como a martensita, porém mais dúctil. Dureza e resistência é explicada 
pela grande área de fronteiras por unidade de volume entre as fases ferrita e cementita. O tamanho das 
partículas de cementita influencia o comportamento mecânico da martensita revenida; o aumento no 
tamanho das partículas diminui a área de fronteiras entre as fases. O aumento da temperatura, irá 
acelerar a difusão, a taxa de crescimento das partículas, então temperatura deve ser constante. com o 
aumento do tempo, a dureza diminui. 
Fragilização por revenido 
O revenimento de alguns aços podem resultar em uma redução na tenacidade medida. Ocorre quando 
o aço é revenido a uma temperatura acima de aproximadamente 575°C, seguido por um resfriamento 
lento até a temperatura ambiente. Essas ligas de aço revenidas vão conter elementos adcionais. A 
presença desses elementos de liga e impurezas deslocam a transição dúctil-frágil para temperaturas 
mais elevadas. Pode ser evitado por um controle da composição ou revenimento acima de 575°C ou 
abaixo de 375 °C, seguido por têmpera até a temperatura ambiente. 
Cap 11 - Aplicações e Processamento de Ligas Metálicas 
11.2 - Ligas Ferrosas 
Ferro é o principal constituinte. produzidas em maiores quantidades do que qualquer tipo de metal. 
São especialmente importante como materiais de construção de engenharia. pois, são compostos que 
possui ferro que existe em quantidade abundante na terra,Ferro metálico e ligas de aço tem uma 
extração refino, formação de liga e fabricação econômicas e são versáteis, possuindo ampla gama de 
propriedades fisicas e mecânicas. A maior desvantagem é a corrosão. 
Aços 
Ligas ferro-carbono, podendo conter outros elementos. Suas propriedades mecânicas são sensíveis ao 
teor de carbono, que é normalmente menor que 1,0%p. São geralmente classificaos quanto ao teor de 
carbono 
Aços com baixo teor de carbono: 
Produzidos em maior quantidade. Geralmente tem menos que 0,25%p C e não respondem a 
tratamentos térmicos que visão a formação de martensita, aumento de sua resistência é conseguido 
através de trabalho a frio. Microestrutura de perlita e ferrita. Possui baixa dureza e resistência, mas 
boa ductibilidade e tenacidade. Possibilita a usinagem, soldagem e tem menor custo de 
produção.​Aplicados em componentes da carcaça dos automóveis, vigas, chapas para tubulações, 
edificações, pontes e latas estanhadas. 
Dente esses aços de baixo teor de carbono, que são os aços de alta resistência e baixa liga, que contém 
outros elementos de liga como cobre, vanádio, níquel, molibidênio, para aumentar a resistência 
mecânica, ​é utilizado onde resistência estrutural é fator crítico, como pontes, torres, colunas e prédios 
elevados​. 
Aços com Médio Teor de Carbono: 
Com concentrações entre 0,25%p á 0,60%p C. podem ser tratadas térmicamente por austenitização, 
têmpera e depois revenido para melhorar propriedades mecânicas. É mais utilizado na condição 
revenida. Podem ser tratadas térmicamente apenas com seções muito finas, para isso se acrescenta 
cromo, níquel e molibdênio para melhorar o tratamento térmico. Mais resistentes que os de baixo 
carbono, porém são menos ducteis e tenás. ​São aplicados em rodas, trilhos de tren, engrenagem, 
virabrequin, e outras peças de máquinas, que exige resistência, resistência à abrasão e tenacidade. 
Aços com Alto Teor de Carbono: 
Teor de carbono entre 0,60 e 1,4%p C. Mais duros e mais resistentes, mas menos dúcteis. Quase 
sempre são usados numa condição revenida. geralmente são ligados com cromo, vanádio, tungstênio e 
molibdênio quando usados para ferramentas e matrizes. ​Suas aplicações são em ferramentas de corte, 
matrizes para molde e conformação, facas, lâminas de corte, lâmina de serras, molas e arames de alta 
resistência. 
Aços Inoxidáveis: 
Altamente resistentes a corrosão em diversos ambientes. com concentração de cromo de cerca de 
11,0%p, essa resistência a corrosão, pode ser melhorada com a adição de níquel e molibdênio. Podem 
ser austeníticos, martensíticos e ferríticos. Os martensíticos podem ser tratados térmicamente. Os 
austenítico e ferrítico são endurecidos por trabalho a frio. ​Suas aplicações são em turbinas a gás, 
caldeiras de vapor de alta temperatura, fornos de tratamento térmico, aeronave, mísseis e unidades de 
geração de potência nuclear. 
Ferros Fundidos 
Geralmente com teor de carbono acima de 2,4%p, porém na prática a maioria tem entre 3,0 e 4,5%p, 
essas ligas são fundidas com facilidade e apropriadas para fundição. Alguns são muito frágeis. Nessas 
ligas a cementita se dissocia em ferrita α e grafita que tem sua formação regulada pela composição e 
taxa de resfriamento. 
Ferro Cinzento: 
Teor de carbono entre 2.5 e 4,0%pC e 1,0 e 3,0%pSi. Nesses ferros a grafita existe na forma de flocos. 
Comparados com outros ferros, ele é pouco resistente e frágil a tração. São muito eficientes no 
amortecimento de energia vibracional, ​então é bastante aplicado nas bases de máquinas e 
equipamentos pesados expostas a vibrações, para permitir uma fundição de peças com formas 
complexas, também é aplicado em pistões, caixa de transmisão, placas de embreagem. ​São os ferror 
fundidos mais baratos. 
Ferro Dúctil (ou Nodular): 
Tem adição de uma pequena quantidade de magnésio ao ferro cinzento, formando grafita em nodulos 
e não flocos. Possui características mecânicas próximas dos aços. suas aplicações incluem válvulas, 
corpos de bombas, virabrequins, engrenagens, entre outros componentes automotivos e de máquinas. 
Ferro Branco e Ferro Maleável: 
Ferros com menos do que 1,0%p Si e para taxa de resfriamento rápida, maior parte do carbono está 
como cementita e não grafita. O ferro branco é extremamente duro, porém muito frágil, a ponto de ser 
impossível usinar. ​sua aplicação é em cilindros de laminação​. ​ele é também usado como um produto 
na produção de ​ferro maleável, ​que é adquirido através do aquecimento do ferro branco, para 
transformar a cementita em grafita. ​Suas aplicações são barras de ligação, engrenagens de transmissão 
e cárteres do diferencial, peças de válvulas para serviços marítimos, ferrovias,etc. 
Ferro Fundido Vermicular 
O carbono existe como grafita, que é formado pela presença de silício com 1,7 a 3,0%p e teor de 
carbono de 3,1 e 4,0%p. Microestrutura possui forma de um verme. As propriedade mecânicas estão 
relacionadas com a microestrutura, um aumento no grau de nodularidade leva ao aumento de 
resistência e ductibilidade. São empregados atualmente em blocos de motores disel, exaustores de 
distribuidos, carcaças de caixas de engrenagens, discos de freio para trens de alta velocidade e polias 
volantes. 
 
 
11.3 Ligas não-ferrosas 
Cobre e suas ligas 
O cobre não ligado é tão pouco resitente e dúctil que é dificil sua usinagem, e é muito ilimitado para 
se trabalhar a frio. As propriedade mecânicas e de resistência a corrosão do cobre podem ser 
melhoradas pela formação de ligas. Maioria das ligas de cobre não pode sofrer tratamento térmico. As 
ligas mais comuns são os ​latões. ​Os latões são relativamente pouco resistentes, dúcteis e facilmente 
submetidos a trabalho a frio. ​Algumas aplicações são bijuterias, cápsulas para cartuchos de munição, 
radiadores automotivos, instrumentos musicais, placas de componentes eletrônicos e moedas. 
Os ​bronzes são ligas de cobre com vários outros elementos. são relativamente mais resistentes do que 
os latões, porém ainda tem alto grau de resistência a corrosão. ​Suas aplicaçoes são mancais, 
engrenagens, buchas, proteção de válvulas, anéis de pistões, etc. 
As ligas de cobre termicamente tratáveis mais comuns são as ligas de cobre-berílio. Alto limite de 
resistência a tração, excelentes propriedades elétricas, resistência a corrosão e à abrasão. São obtidas 
resistências elevadas através de tratamento térmicos de endurecimento por precipitação. São caras por 
causa do berílio. ​Suas aplicações são trens de pouso de aeronaves a jato, molas e intrumentos 
cirúgicos e dentários. 
Alumínio e Suas Ligas 
Massa específica relativamente baixa, condutividade elétrica e térmica elevada e resistência a 
corrosão. conformadas com facilidade, pois é bem dúctil. tem baixa temperatura de fusão. Resistência 
mecânica pode ser aumentada com trabalho a frio e formação de ligas, porém diminui a resistência a 
corrosão (Mais discordâncias acelera o processo corrosivo). Endurecimento das ligas por solução 
sólida. As ligas de aluminio são classificasem ligas funidas ou forjadas. ​Suas aplicações são peças 
estruturais de aeronaves, latas de bebidas, carcaças de ônibus e peças automotivas. 
Uma geração de novas ligas alumínio-lítio foi desenvolvida recentemente para o uso nas indústrias 
aeronáutica e aeroespacial. São de fabricação mais cara do que ligas de alumínio convencionais. 
Magnésio e suas Ligas 
Mais baixa massa específica te todos metais estruturais. Resistência relativamente baixa. Maior parte 
da fabricação se dá por fundição ou por deformação a quente. Tem temperatura de fusão baixa. 
Resitência a corrosão ou oxidação é relativamente boa. Forma liga com alumínio, zinco, manganês. 
alguas podem ser tratadas térmicamente. ​Ligas são usadas na fabricação de aeronaves, mísseis e malas 
de bagagens. motosserras, ferramentas eleétricas, em automoveis, equipamentos de áudio. 
Titânio e Suas ligas 
Materiais de engenharia relativamente novos, que possuem combinação extraordinaria de 
propriedades. Metal puro, não é tão denso, tem ponto de fusão alto, e boa elasticidade. As ligas de 
titânio são extremamente resistentes, são muito dúcteis e podem ser forjadas e usinadas com 
facilidade, porém é muito reativo quimicamente com outros materiais a temperaturas elevadas. Muito 
caras. Grande resistência a corrosão. ​Suas aplicações são estruturas de aeronaves, veículos espaciais, 
implantes cirpurgicos e industrias quimicas de petróleo. 
Metais Refratários 
Metais que possuem temperaturas de fusão extremamente elevadas: Nióbio, molibdênio, tungst~enio, 
tântalo. Possui alta resistência e dureza. ​Suas aplicações são matrizes de extrusão, peças estruturais em 
veículos espaciais, lâmpadas incandescentes, tubos de raios X e eletrodos de solda. 
Superligas 
Possuem combiações superlativas de propriedades. Suportam ambientes severamente oxidantes e 
temperaturas elevadas, durante períodos razoáveis. ​Suas aplicações são turbinas de aeronaves, reatores 
nucleares e equipamentos na indústria petroquímica. 
Os Metais Nobres 
São caros e possuem propriedades superiores ou nobres. são pouco resistentes, dúcteis e resistentes à 
oxidação. Os metais nobres são prata, ouro, platina, pládio, etc. Prata e ouro podem aumentar 
resistência formando ligas. Suas aplicações são joias, restauração dentária, contatos elétricos, 
catalisadores, termopares. 
Ligas Não-Ferrosas Diversas 
Níquel e suas ligas são altamente resistentes á corrosão ​utilizado como revestimento para proteção a 
corrosão. ​O chumbo, o estanho e suas ligas encontram algum uso como materiais de engenhara, 
ambos são dúcteis e pouco resistentes, tem resistência a corrosão. ​suas aplicações são barreiras contra 
Raio - X e as baterias de armazenamento de energia. O estanho é principalmente para revestimento 
colocado em latas feitas de aço carbono, para inibir reações químicas​. 
O zinco não ligado é um metal relativamente pouco resistente. Quimicamente ele é bem reativo, e 
portante suscetível à corrosão. O aço galvanizado consistem em um aço-carbono comum que foi 
revestido com uma fina camada de zinco. ​suas aplicações são cadeados, acessórios para encanamento 
hidráulico, peças automotivas, equipamentos de escritório. 
Zircônio e suas ligas são dúcteis, é muito resistente a corrosão. ​suas aplicações são revestimento para 
o urânio combustivel em reatores nucleares, vasos de reatores, sistema de tubulações para indústrias 
de processamente químico e nuclear, materiais bélicos incendiários. 
11.7 Processos de Recozimento 
Se refere a um tratamento térmico onde um mateirla é exposto a uma temperatura elevada durante um 
período de tempo prolongado e então é resfriado lentamente. Feito para aliviar tensões, reduzir 
resistênca e aumentar ductibilidade e produzir microestrutura específica. Tempo e temperatura são 
fundamentais. 
Recozimento Intermediário: 
Usado para anular os efeitos do trabalho a frio, ou seja diminuir resistência e aumentar ductibilidade. 
Usado em procedimentos de fabricação que exigem uma extensa deformação plástica. Normalmente 
deseja-se uma estrutura com grãos finos 
 
Alívio de Tensões: 
Podem se desenvolver em peças metálicas devido á: lixamento, usinagem, refriamento não-uniforme, 
transformação de fases induzidas por resfriamento.Distorção e empenamento podem resultar, se 
tensões não forem removidas. 
Recozimento de ligas Ferrosas 
Temperatura crítica inferior (A3), abaixo da qual sob condições de equilíbrio, toda austenita terá se 
transformado nas fases ferrita e cementita 
Temperatura crítica superior (A1), somente a fase austenita aparece. 
Normalização: 
Usado para refinar os grãos (diminuir o tamanho) e produzir uma distribuição de tamanhos mais 
uniforme e desejável. é obtida mediante o aquecimento até uma temperatura de pelo menos 55°C 
acima da temperatura crítica superior. Após a austenitização, ele é encerrado por resfriamento ao ar. 
Recozimento Pleno 
Usado em aços com baixo e médio teor de carbono que serão usinados ou que irão sofrer extensa 
deformação plástica. Tratado 50°C acima da temperatura crítica superior para as composições 
menores do que a eutetóide. e 50°C acima da temperatura crítica inferior para formar austenita e 
cementita. Ela é então resfriada em um forno até a temperatura ambiente. Resulta em grãos pequenos 
e uniformes. 
Esferoidização 
Usado para esferoidizar a cementita e aumentar a ductibilidade. Geralmente usado em aço com alto 
teor de carbono. Aquecer até uma temperatura abaixo de A1. Manter temperatura por 24 horas. 
Aquece e resfria +- 50°C da linha A1. 
11.8 Tratamento Térmico dos Aços 
Tratamento térmico para formar martensita. Resfriamento rápido e contínuo de uma amostra 
autenitizada em algum tipo de meio de resfriamento rápido, como água, óleo ou ar. A superfície irá 
sempre resfriar mais rapidamente do que as regiões no interior. Quanto menor a teperatura de 
revenimento maior é a dureza. O sucesso do tratameto térmico, depende da composição da liga, 
natureza do resfriamento (com óleo é melhor pois é menos brando) e do tamanho da amostra. 
Endurecibilidade 
Descreve a habilidade de uma liga em ser endurecida pela formação de martensita como resultado de 
um dado tratamento térmico. Quanto maior o teor de carbono, mais dura é a martensita formada. 
Elementos de liga retardam as reações de transformação da austenita em perlita ou bainita, isso 
permite que mais martensita se forme para uma taxa de resfriamento específica. 
 
 
Influência do Meio da têmpera, do tamanho e da Geometria da Amostra 
Quanto mais rápido for o resfriamento, mais severa será a têmpera. água produz a têmpera 
mais severa, podendo gerar trincas ou empenamentos. A taxa de resfriamento vária de acordo 
com a posição e geometria da estrutura. A taxa de resfriamento também depende da Amostra, 
já que quanto maior for a razão entre a área da superfície e a massa da amostra, mais rápida 
será a taxa de resfriamento, e portanto mais profundo será o efeito do endurecimento. 
11.9 Endurecimento Por Precipitação - Cai na Prova 
A resistência mecânica e a dureza de algumas ligas metálicas podem ser melhoradas pela formação de 
partículass extremamente pequenasuniformemente dispersas de uma segunda fase dentro da matriz da 
fase original esse processo é chamado endurecimento por precipitação porque as pequenas partículas 
de uma nova fase são denominadas "precipitados". A resistência se desenvolve ao longo do tempo. 
Ex de Ligas: Alumínio-cobre, cobre-berílio, cobre-estanho, magnésio-alumínio, e algumas ligas 
ferrosas. 
É diferente do tratamento de aços para formar martensita revenida. Diferença está nos mecanismos 
segundo os quais o endurecimento e o aumento da resitência são obtidos. 
Para ocorrer o endurecimento deve haver uma solubilidade máxima de um componente no outro, e um 
limite de solubilidade que diminua rapidamente com a concentração do componente principal. 
nescessárias, mas não suficientes. 
Tratamento térmico de Solubilização 
O primeiro dos tratamentos térmico para que seja possível o endurecimento por precipitação é o 
tratamento térmico de solubilização, onde todos os átomos de soluto são dissolvidos para formar uma 
solução sólida monofásica. Aquece até a fase α e espera que a fase β possa ser completamente 
dissolvida, depois tem um resfriamento rápido ou têmpera a temperatura ambiente para evitar a 
difusão, só com fase α (fica instável e supersaturado a temperatura ambiente). 
Tratamento térmico de Precipitação 
É o segundo tratamento, Para o segundo tratamento ou tratamento térmico de precipitação, a solução 
sólida supersaturada a é ordinariamente aquecida até uma temperatura intermediária T2 dentro da 
região bifásica a + b , temperatura na qual as taxas de difusão se tornam apreciáveis. A fase 
precipitado b começa a se formar como partículas finamente dispersas de composição Cb , cujo 
processo é às vezes denominado "envelhecimento". Após apropriado tempo de envelhecimento à 
temperatura T2 , a liga é resfriada até à temperatura ambiente; normalmente, esta taxa de resfriamento 
não é uma importante consideração. 
Com o aumento do tempo, a resistencia ou a dureza aumenta, atinge um valor máximo e, finalmente, 
diminui. Essa redução é chamada superenvelhecimento. 
Mecanismo de Endurecimento 
Comumento empregado em ligas de alumínio de alta resistência. As propriedades mecânicas são 
influenciadas pela natureza das partículas das fases de transição. A resistência vai resultar das 
inúmeras partículas desas fases de transição e metaestáveis. O processo de aumento de resistência é 
acelerado quando a temperatura é aumentada. 
Além disso tudo deve ocorrer uma deformação na rede na interface precipitad-matriz, para as ligas 
alumínio-cobre, existe uma distorção da estrutura da rede cristalina e na vizinhança das partículas 
dessas fases de transição. No superenvelhecimento a redução da resistência é explicada pelo 
escorregamento que ´r proporcionado por essas partículas de precipitado. 
A maioria das ligas endurecidas por precipitação é limitada em relação às suas máximas temperaturas 
de serviço. 
Cap 12. 8 Fratura Frágil das Cerâmicas 
Em temperatura ambiente, as cerâmicas cristalinas e não-cristalinas, fraturam, antes que tenha 
deformação plástica em respeito a uma carga de tração. O processo de fratura frágil é trincas que se 
desenvolve na seção tranversal perpendicular a direção da carga aplicada. Trincas podem se propagar 
trangranularmente ou intergranularmente. Os limites de resistência são baixos devido ao número 
pequeno de defeitos. Fratura das cerâmicas irá ocorrer pela propragação lente das trincas. Ocorre uma 
corrosão sob tensão nas pontas das trincas, causando rompimento das ligações ionicas, aumentando a 
trinca. 
Para tensões de compressão, não existe qualqer amplificação de tensões associada a qualquer defeito 
existente, por isso as cerâmicas são muito resistentes em compressão. Pode se fazer um revenimento 
térmico para aumentar suas tensões residuais. 
A taxa de aceleração das trincas aumenta com a elevação do nível de tensão, e o grau de ramificações 
também. Ao atingir a sua velocidade crítica, a trinca começa a se ramificar. 
Cap 12.9 Comportamento Tensão-Deformação 
Não pode ser avaliado através de um ensaio de tração. Então se aplica um ensaio de flexão transversal 
nas cerâmicas, onde ele é flexionado até a fratura. Aplica-se tensões de compressão na superfície 
superior e tesões de tração na superfície inferior para se calcular a resistência à flexão. Essa resistência 
depende muito do tamanho da amostra, pois pode existir um defeito que vai causar uma trinca e então 
diminuir a resistência à flexão. 
Comportamento Elástico 
Semelhante aos ensaios de tração dos metais, existe uma relação linear entre tensão e deformação. É 
um pouco superior a dos metais. Nenhum dos materiais apresenta deformação plástica antes da 
fratura. 
Cap 12.10 Mecanismos de Deformação Plástica 
Cerâmicas Cristalinas 
A deformação ocorre como nos metais, pelo movimento das discordâncias. Uma razão para a dureza e 
a fragilidade é a dificuldade do escorregamento, onde existe poucos sistemas para as cerâmicas 
cristalinas. 
Cerâmicas Não-cristalinas 
A deformação não ocorre pelo movimento de discordâncias, pois não existe estrutura atômica regular. 
Então eles se deformam por escoamento viscoso, onde a taxa de deformação é proporcional a tensão 
aplicada, os átomos ou íons se deslizam uns sobre os outros pela quebra e recontrução de ligações 
interatômicas. Uma propriedade caracteristica é a viscosidade. 
Cap 15.2 Comportamento Tensão deformação dos Polímeros 
Especificados por muitos dos parâmetros utilizados para os metais. Módulo de elásticidade, limite de 
escoamento e resistência à tração. Suas características mecânicas são: altamento sensíveis à taxa de 
deformação, à temperatura e à natureza quimica do ambiente. Tem-se 3 tipos de deformação: 
deformação plástica e logo a fratura, deformção elastica em seguinda o escoamento e a deformação 
plástica, e um outro tipo que é só deformação elástica. A resistência dos polimeros plásticos é 
normalmente tomada como o limite de resistência a tração. As características mecânicas são bastante 
sensíveis a mudança de temperatura, essa mudança pode levar à diminuiçao do modulo de 
elasticidade, redução no limite de resistência a tração e melhora na ductibilidade. 
Cap 15.3 Deformação Macroscópica 
No limite de escoamento superior, um pequeno estrangulamento se forma na seção útil do 
corpo-de-prova. Nesse estrangulamento, as cadeias ficam orientadas o que leva a um aumento 
localizado da resistência. após isso o alongamento prossegue pela propagação dessa região de 
entrangulamento. Então uma vez formado esse estrangulamento, toda a deformação subsequente fica 
confinada ao interior dessa região de estrangulamento. 
CAP 16 Compositos 
Um composito pode ser considerado como qualquer material multifásico que exibe uma proporção 
significativa das propriedades de ambas as fases que constituem, de modo tal que é obtida uma melhor 
combinação de propriedades. A maioria dos compósitos foi criada para melhorar combinações 
mecânicas, tais como a rigidez, tenacidade, resistência às condições do ambiente e a temperatura 
elevadas. As propriedadesdos comósitos são função das propriedades das fases constituintes, de suas 
quantidade relativas e da geometria da fase dispersa. 
Compósitos reforçados com Partículas 
Nessa fase temos duas subdivisões, os compósitos com partículas grandes e os compósitos reforçados 
por dispersão. A distinção entre eles é o macanismo de reforço ou o aumento da resistência. Nos dois 
casos a fase particulada é mais dura e mais rígida que a matriz. A matriz transfere parte da tensão 
aplicada às partículas. Já no segundo caso as partículas são muito pequenas, o que levam a interação 
com a matriz ser em nivel atômico. Enquanto a matriz suporta maior parte de uma carga aplicada, as 
párticulas dispersas impedem ou dificultam o movimento das discordâncias. 
Compósitos com Partículas Grandes 
As cargas modificam ou melhoram as propriedades do material (materiais poliméricos). Concreto é 
um composito com partículas grandes. Para que o reforço seja eficiente, as partículas devem ser 
pequenas e estar distribuidas de forma homogênea por toda a matriz. Os compósitos com partículas 
grandes são usado com todo os três tipos de materiais (metais, polímeros, cerâmicas). Cermeto é um 
exemplo de compósito cerâmica-metal. ​Usado para ferramenta de corte para aços endurecidos. O 
carbeto é incluido em uma matriz metálica. Ex: Negro de fumo utilizado em pneus para proporcionar 
um reforço significativo. tamanho das partículas deve ser muito pequeno 
Concreto 
É um compósito comum com partículas grandes, onde as fases matriz e dispersa são materiais 
cerâmicos. Matriz é o cimento, e agregados são brita e areia. 
Concreto de Cimento Portland: 
Os componentes para esse concreto são o cimento portland, agregado fino de areia, agregado 
grosseiro de brita e água. As partículas são usadas também para diminuir o preço do concreto. Para 
atingir a resistência ideal, os componentes devem ser adicionados nas proporções corretas. A areia 
preenche os espaços vazios deixados pelas britas. A ligação completa também depende da quantidade 
correta de água, pouca água tem ligação incompleta, e muita água resulta em porosidade excessiva. 
A natureza das partículas são muito importantes, como a distribuição correta de tamanhos e a limpeza 
das superfícies. 
Esse concreto é um importante material de construção, pois pode ser feito no local e endureza com 
temperatura ambiente. Porém ele é relativamente pouco resistente e extremamente frágil, sua 
resistência a tração é de 10 a 15 vezes menor que a de compressão. Além disso pode ocorrer expansão 
e contração térmica com a variação da temperatura. Porém tudo isso pode ser melhorado com adição 
de reforços ou aditivos, como adição de vergalhões, arames, barras ou malhas de aço. 
Concreto Armado 
Outra técnica de reforço para o aumento da resistência do concreto envolve a introdução de tensões 
residuais de compressão no elemento estrutural; o material resultante é chamada do ​concreto 
protendido. ​Cabos de aço de alta resistência são posicionados dentro dos molde vazios e esticados 
com uma grande força de tração, após o concreto ter sido adicionado ao molde, a tração é liberada. 
Geralmente utilizado em pontes rodoviárias e ferroviárias. 
16.3 - Compósitos Reforçados por Dispersão 
Para aumentar resistência e ser endurecidos. A fase dispersa pode ser metálica ou não-metálica. O 
aumento da resistência é mantido em temperaturas elevadas e por períodos de tempo pronlongados. 
Compósitos reforçado com Fibras 
Tecnologicamente, os compósitos mais importantes são aqueles onde a fase dispersa está na forma de 
uma fibra. Conseguir alta resistência, ou rigidez em relação ao peso. Essas características são 
expressas em termos dos parâmetros reistência específica e módulo específico, que são razões 
comparadas com o peso específico. 
16.4 - Inflência do Comprimento da Fibra 
Um certo comprimento crítico de fibra é necessãrio para um aumento efetivo na resistência e na 
rigidez de um material compósito. Para que se desenvolva uma melhora significativa na resistência do 
compósito, as fibras ddevem ser contínuas. 
16.5 - Influência da Orientação e da Concentração das Fibras 
O arranjo ou orientação, concentração e distribuição das fibras, possuem influência significativa sobre 
a resistência. Normalmente as contínuas são alinhadas, e as descontínuas podem estar alinhadas, 
orientadas aleatoriamente ou parcialmente orientadas. 
 
 
Compósitos com Fibras Contínuas e Alinhadas 
As propriedades desse compósito depende da direção na qual as fibras estão alinhadas. O início da 
falha do compósito ocorre conforme as fibras começam a fraturar. A deformação elástica da fibra é 
igual a da matriz. 
Quando uma carga longitudinal é aplicada, a resistência é tomada normalmente como a tensão 
máxima na curva tensão-deformação, esse ponto corresponde à fratura da fibra e o início da falha do 
compósito. 
Quando a tração é transversal podem ocorrer falhas prematuras, uma vez que a resistência na direção 
transversal é, em geral extremamente baixa. Os fatores que influenciam são, propriedades das fibras e 
da matriz, resistência da ligação fibra-matriz e a presença de vazios. 
Compósitos com Fibras Descontínuas e Alinhadas 
Eficiência do reforço é menor comparado com as contínuas, porém são importantes no mercado 
comercial. Tem altos módulos de elasticidade e limites de resistência à tração aos das ligas contínuas. 
Compósitos com Fibras Descontínuas Orientadas Aleatoriamente 
Usadas fibras curtas. A resistência e o reforço máximo são obtios ao longo da direção de alinhamento 
(longitudinal). Na direção transversal o reforço é inexistente. 
A consideração em relação à orientação e ao comprimento da Fibra para um compósito específico irá 
depender do nível e da natureza da tensão aplicada, assim como dos custos de fabricação. 
16.14 - Compósitos Laminados 
É um composto por lâminas ou painéis bidimensionais que possuem uma direção preferencial de alta 
resistência, tal como em madeira e plásticos reforçados. São camadas empilhadas e unidas. Possui 
uma resistência relativamente alta em várias direções no plano bidimensional. 
16.15 - Painéis-Sanduíche 
Considerados uma classe de compósitos estruturais, projetados para serem vigas ou painéis de baixo 
peso, porém rigido e resistente. São duas lâminas externas unidas por um adesivo a um núcleo mais 
espesso. As lâminas são resistente e o núcleo é leve com baixo módulo de elasticidade (espumas, 
madeira,colmeia). As tensões sofridas pelo núcleo são bem menores que as sofridas pela superfície. 
Aplicados em telhados, pisos e paredes de prédios; e nas indústrias aeroespacial e aeronáutica. 
Cap 17 - Corrosão e Degradação dos Materiais 
17.3 - Taxas de Corrosão 
Os sistemas reais quando em corrosão não estão em equilíbrio, irá existir um fluxo de elétrons do 
anodo para o catodo. Os pontenciais de semipilha representam a magnitude de uma força motriz ou a 
tendência para que a reação de semipilha específica ocorra. Os pontenciais determinam a direção, 
porém não a taxa de corrosão. A ​taxa de corrosão (TPC) ​é um importante parâmetro. Para a maioria 
dasaplicações uma taxa de penetração da corrosão de menos do que aproximadamente 0,50mm/ano é 
aceitável. 
17.7 - Formas de Corrosão: 
 Se classifica a corrosão pela maneira na qual ela se manifesta, as metálicas são dividas em 8 tipos. 
Ataque Uniforme: 
Forma de corrosão eletroquímica que ocorre com intensidade equivalente ao longo de toda a 
superfície que está exposta. deixando uma encrustação ou depósito, Oxidação e redução ocorrem 
aleatoriamente. ​Ex são: ferrugem generalizada no aço e no ferro e o escurecimento em pratarias. Esse 
tipo de corrosão é facil de ser previsto e levado em consideração. 
Corrosão Galvânica: 
Ocorre quando dois metais ou ligas que possuem composições diferentes são acoplados eletricamente 
ao mesmo tempo que são expostos a um eletrólito. O mais reativo ou menos nobbre sofre corrosão, e 
o mais inerte, catodo será protegido. Ex: O parafuso de aço entra em corrosão com o contato com o 
latão em ambientes marinhos. A taxa do ataque galvânico depende da relação entre as áreas das 
superfícies do anodo e do catodo que estão expostas ao eletrólito. Para evitar usa-se dois metais 
proximos na série galvânica, evitar razões grandes entre as áreas, isolo eletricamente os metais que 
não forem semelhantes, conecte um 3 metal com características anódicas eletricamente para proteger. 
Corrosão em Frestas: 
Ocorre pela diferença na concentração de íons ou gases dissolvidos na solução eletrolítica, e entre 
duas regiões da mesma peça metálica. A corrosão ocorre no lugar de menor concentração. Um bom 
exemplo é em frestas onde a solução fica estagnada e existe uma exaustão localizada de oxigênio 
dissolvido ocorrendo a oxidação nesse local. Para prevenir, deve-se evitar uso de rebites ou parafusos, 
e usar juntas de solda, remoção frequente de depósitos acumulados, e projeto de vasos de contenção 
para evitar estagnação. 
Pites: 
Pequenos pites ou buracos se formam, eles penetram a partir do topo de uma superfície para dentro do 
material verticalmente, tem diâmetro pequeno, porém é bastante profundo. Várias veses fica difícil de 
ser detectado. A oxidação ocorre no interior do pite, com uma redução da superfície. Pode ocorrer 
através de um defeito superficial como arranhão ou variação na composição. Polir é uma forma de 
evitar, aços inoxidavéis também possui poucos pites. 
Corrosão Intergranular: 
Ocorre ao longo dos contornos de grão, ela se desintegra ao longo dos seus contornos de grão. É 
associado a aço inoxidável. ​Quando aquecido até temperaturas entre 500 e 800oC (950 e 1450oF) por 
tempo suficientemente longo, estas ligas se tornam sensitizadas ao ataque intergranular. Acredita-se 
que este tratamento térmico permite a formação de pequenas partículas de precipitado de carbeto de 
cromo (Cr23C6) por reação entre o cromo e o carbono no aço inoxidável. Estas partículas formam-se 
ao longo dos contornos de grão. Tanto o cromo quanto o carbono devem difundir-se aos contornos de 
grão para formar precipitados, que deixa uma empobrecida uma zona adjacente ao contorno de grão. 
Consequentemente, esta região de contorno de grão se tornou agora altamente susceptível à corrosão 
(sensitização). Problema sério em soldas. Pode ser protegido, levando à um tratamento térmico para 
que as partículas de cromo sejam redissolvidas, reduzir teor de carbono para não formar carbetos, 
adicionar tiânio, Vanadio, tungstênio, para reagir com carbono e evitar sensitização, assim o cromo 
continua protegendo e evita a corrosão, além de aumentar a resistência mecânica. 
Lixivia seletiva: 
Acontece a corrosão em apenas um elemento da liga, Ex: remoção do zinco no latão. As propriedades 
da liga são comprometidas. Muda de coloração amarelada para avermelhada. 
Erosão-Corrosão: 
Surge de um ataque químico e da abrasão ou desgaste mecânico (atrito) como consequência de um 
movimento de um fluido. Muito prejudicial, quando se tem uma superfície protetora. Geralmente 
identificado por ranhuras e ondulações superfíciais, com característica do escoamento de um fluído. 
quanto maior a velocidade do fluído maior a velocidade da corrosão. Muito encontrada em tubulações 
em curvas e cotovelos. Para se evitar, deve elaborar projeto para reduzir a colisão do fluído. 
Corrosão sob Tensão: 
Também chamado de trincamento por corrosão sob tensão, resulta da ação combinada da aplicação de 
uma tensão de tração e de um ambiente corrosivo. Pequenas trincas se formar e se propagam em uma 
direção perpendicular. Tensões residuais do trabalho a frio. As regiões trativas que facilitam a 
corrosão. A maioria das ligas é susetível à esse tipo de corrosão. Um tratamento térmico apropriado 
pode ser usado para recozer o material e eliminar quaisquer tensões térmicas residuais, ou diminuir 
magnitude das tensões. 
Fragilização por Hidrogênio: 
Algum átomo de hidrogênio entra no instersticio reduzindo a ductibilidade. Ele sai trincando toda a 
rede (transgranulares), deixando o material mais frágil. É exposto a tensão sob tração e atmosfera 
corrosiva. Os aços de alta resistência são suscetíveis à fragilização por Hidrogênio, quanto mais 
aumenta a resistência, mais suscetível fica. 
17.8 - Ambiente de Corrosão 
Incluem atmosfera, soluções aquosas, solos, ácidos, bases, solventes inorgânicos, sais fundidos, 
metais líquidos e o copor humano. A atmosferica é responsável pelas maiores perdas. Humidade 
contendo oxigênio dissolvido é o principal agente corrosivo. 
17.9 Prevenção da Corrosão 
Mais comum e mais fácil, é através de uma seleção criteriosa dos materiais após o ambiente corrosivo 
ter sido caracterizado. Uso de inibidores para ser adicionadas ao ambiente e diminuir a ação corrosiva, 
o inibidor vai depender da liga e do ambiente (geralmente usado em locais fechados, como radiadores 
e caldeiras). 
 
 
 
Proteção catódica: 
Uma técnica de proteção catódica emprega um par galvânico: o metal a ser protegido é conectado 
eletricamente a um outro metal mais reativo naquele ambiente específico. Esse últio metal sofre 
oxidação e, ao ceder elétrons protege o primeiro contra corrosão. 
17.10 Oxidação 
Pode ocorrer em atmosferas gasosas, normalmente o ar, onde uma camada de óxido ou de incrustação 
se forma sobre a superfície do metal. 
Mecanismos: 
É um processo eletroquímico. Para que a camada do óxido aumente em espessura, é necessário que os 
elétrons sejam conduzidos até a interface incrustação-gás, onde ocorre a reação de redução. 
Cinética: 
Uma das principais preocupações em relação a óxidação de um metal é a taxa na qual a reação 
avança. A taxa pode ser calculada pela medição de ganho de peso por unidade de área em função do 
tempo. 
Livro Chiaverine - Aços e Ferro Fundido 
Cap 5.2 - Têmpera por Chama 
Aquece-se rapidamente, acima da temperatura crítica, a superfície a ser endurecida, por intermédio de 
uma chama de oxiacetileno, seguindo-se um jato de água, em forma de borrifo, de modo a produzir 
uma camada endurecida até a profundidade desejada. Pode-se aquecer tam´bem só áreas localizadas 
da peça. 
Cap 5.3 - Têmpera por induçãoO calor para aquecer uma peça pode ser gerado na própria peça por indução eletromagnética. A 
velocidade de aquecimento obtida com bobinas de indução depende da intensidade do campo 
magnético ao qual se expõe a peça. Quando se deseja aquecimento a pequena profundidade ou seja 
camada endurecida com pequena expessura, adota-se geralmente corrente de alta frequência. 
Cap 6.1 - Austêmpera 
Tem substitúido, em diversas aplicações, a têmpera e o revenido. É um tratamento isotérmico e 
aproveita as transformações da austenita. O microconstituinte que se origina do resfriamento da 
austenita é a bainita que tem propriedades idênticas que as martensíticas revenidas. Não forma 
martensita portanto não nescessita revenimento. 
Os passos são: aquece dentro da faixa de autenitização, resfria bruscamente em banho mantido em 
temperatura constante, permanece no banho para ter-se isotermicamente a transformação de austenita 
em bainita, resfria até temperatura ambiente. 
A estrutura bainitica tem excelente ductibilidade e resistência ao choque. com durezas elevadas, 
melhores que a martensita revenida. A austêmpera é melhor que a têmpera e revenimento, pois gera 
menos tensões internas, evitando distorções e empenamentos, e elimina possibilidade de aparecer 
fissuras. Geralmente é feito em aços carbono com aplicação feita em peças fabricadas a partir de 
barras de pequeno diâmetro ou de tiras e chapas de pequena espessura. O banho mais indicado é sal 
fundido. Pode-se ter aplicações bem sucedidas sem obter 100% de bainita. 
Cap 6.2 - Martêmpera 
Usado principalmente para diminuir a distorção ou empenamento que se produz durante o 
resfriamento rápido de peças de aço. Desenvolve menos tensões residuais do que na têmpera normal. 
Também se deve levar em consideração a expessura da peça à ser tratada. 
Os passos são os seguintes: Aquece numa temperatura de austenitização, resfria em óleo quente ou sal 
fundido em temperatura acima da faixa martensítica, mantém o resfriamento até que a temperatuda de 
toda seção é uniforme (evitar tenções residuais) , resfria geralmente no ar com velocidade moderada, 
para evitar grande diferença entre a parte externa e a interna. Após todo esse processo ela sofre um 
revenimento. 
Cap 7 - Tratamentos Termo-Químicos 
Cap 7.2 - Cementação 
Consiste na introdução de carbono na superfície do aço de modo a que este, depois de 
convenientemente temperado, apresente uma superfície muito mais dura. A penetração do carbono 
depende da temperatura e do tempo. Os processos de Cementação elevam o teor de carbono de 0.8 á 
1.0%. É um fenômeno de difusão isto é relativo ao movimento do carbono no interior do aço. então o 
enriquecimento depende da taxa de difusão. É melhor utilizar em um aço com granulação mais fina. 
Cementação sólida: 
Coloca-se o aço em um meio rico em carbono (carvão, sais, gás). É muito utilizado principalmente 
devido aos aperfeiçoamentos que nele têm sido intruduzido: Pode usar vários fornos, exige menos 
experiência do operador, eficiente e econômico, diminui tendência de empenamento. 
Cementação à gás: 
É usado um gás derivado do petróleo para a transferência de carbono. Utiliza-se gases que não 
trasferem carbono para peça, ele serve para manter a pressão para que ocorra a transferência do 
carbono do outro gás, tendo assim uma cementação homogênea. É um processo mais caro, porém 
mais rapido e mais limpo e permite um melhor controle do teor de carbono. 
Cementação líquida: 
Mantém o aço acima de A1 num banho de sol fundido, com composição adequada para promover o 
enriquecimento superfícial de carbono. tem- se dois tipos de banho, um para camada mais finas e 
outro para camada mais grossa os dois se diferenciam mais pela temperatura do processo. É um 
processo rápido, tem proteção efetiva contra oxidação, maior controle da profundidade de penetração, 
menor possibilidade de empenamento. 
 
 
Tratamento térmico da cementação: 
Deve ser feita a têmpera após o processo. Uma cementação muito prolongada causa granulação muito 
grosseira. Geralmente não faz revenimento, porém se precisar irá ser a baixas temperaturas. 
Cap 7.3 - Nitretação 
É um tratamento de endurecimento superficial e que se introduz superficialmente no aço, até uma 
certa profundidade, nitrogênio, sob ação de um abiente nitrogenoso, a uma temperatura determinada. 
Faz-se para: Obter elevada dureza superficial, aumento da resistência ao desgaste, aumento a 
resistência à fadiga, melhora a resistência à corrosão. Temperatura do tratamento é inferior a critica, 
peças são menos suscetíveis a empenamento ou distorção. O processo introduz tensões residuais de 
compressão na superfície do aço, além da camada nitretada possuir alta resistência mecânica. 
Nitretação à gás 
Em um meio gasoso contendo nitrogênio geralmente ​amônia​. Difusão do nitrogênio é lenta, portanto 
operação é demorada. Dureza superior a obtida na cementação. Geralmente usa-se um aço-liga. Bom 
para penetrações mais profundas. 
Nitretação líquida 
É um processo de nitretação que permite, em tempo muito mais curto que a nitretação convencional, 
obter superfícies muito resistentes ao desgaste, com alto limite de fadiga e elevada resistência a 
corrosão atmosférica. Pode ser feita em aços comuns de baixo carbono. O meio líquido é ​cianeto 
fundido. 
Cianetação 
Ou carbo-nitretação líquida, consiste no aquecimento do aço a um temperatura maior que nitretação 
porém menor que a cementação líquida. O resfriament em óleo produz uma camada superficial de alta 
resistência ao desgaste. A camada cianetada contém menos carbono e mais nitrogênio. Usa-se cianeto 
de sódio pois é barato. Muito aplicada em aços-carbono de baixo teor de carbono. 
Carbonitretação 
Chamada também de cianetação à gás, consistem em submeter-se o aço a uma temperatura elevada, 
numa atmosfera gasosa que pode fornecer carbono e nitrogênio simultaneamente, os quais são 
obsorvidos pela superfície do metal. Confere o aço uma camada dura e resistente ao desgaste.