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UNINASSAU / SER EDUCACIONAL Disciplina: TRATAMENTOS TERMOQUÍMICOS E DE SUPERFÍCIE Professor: GIOVANNI PINHEIRO Exercício 1 – Determine as finalidades da normalização de aços. Normalização é o processo de tratamento térmico que tem como objetivo diminuir a granulação do aço, é um tratamento que refina a estrutura do aço, dando propriedades melhores que as conseguidas no processo de recozimento. 2 – Qual tratamento térmico é realizado com a finalidade de diminuir a dureza e remover tensões devidas aos tratamentos mecânicos a frio ou a quente? Descreva o procedimento. Recozimento, consiste no aquecimento do aço a temperaturas abaixo do limite inferior da zona crítica. O objetivo é aliviar as tensões originadas durante a solidificação ou produzidas em operações de endireitamento, corte por chama, soldagem ou usinagem. 3 - Analise as assertivas abaixo que tratam de tratamentos térmicos de aços, assinalando V, se verdadeiras, ou F, se falsas. (F) O processo de têmpera tem como finalidade alterar a dureza do aço, introduzindo diferentes quantidades de bainita a microestrutura do material. (V) O processo de revenimento impacta drasticamente a ductilidade do aço ao reduzir tensões internas do material. (F) Por terem finalidades contrárias, um aço para construção mecânica quase nunca será submetido ao processo de revenimento após passar por uma etapa de têmpera durante sua fabricação. (V) Tanto no processo de têmpera quanto no revenimento, os principais fatores a serem controlados são a temperatura e sua taxa de variação através do tempo. 4 - Quais fatores influenciam nos tratamentos térmicos? Aquecimento (Fase 1) Tempo de permanência à temperatura (Fase 2) Ambiente de resfriamento (Fase 3) e do aquecimento atmosfera controlada.( Temperatura Tempo Velocidadede Resfriamento Atmosfera0 5 - Cite 5 meios de resfriamento do aço possíveis num tratamento térmico e diga por que o meio de resfriamento é o mais importante. O MEIO DE RESFRIAMENTO E O MAIS IMPORTANTE POIS DEFINE A VELOCIDADE DE REFRIAMENTO, DEFININDO ASSIM O RESULTADO DO TRATAMENTO. ALGUNS MEIOS SÃO: CRIOGENICO, SALMORA,OLEO, AGUA, AR, AMBIENTE DO FORNO E ETC. 6 - De que forma a velocidade de resfriamento influencia na granulometria e na dureza do material? À medida que estas velocidades se tornam maiores, a morfologia e as dimensões dos grãos das fases formadas (Fe-α e carboneto) se modificam e a sua formação pode ser suprimida. 7 - Com base na figura a seguir determine o produto do tratamento térmico realizado e classifique-o quanto ao tipo de resfriamento. Aço hipoeutetoide Resfriamento rápido 8 - O que é descarbonetação e quando pode ocorrer e como evitar? Descarbonetação. Descarbonização, ou descarburação, é o processo oposto ao da carburação, nomeadamente a redução de conteúdo de carbono. ... Descarbonização pode ser vantajosa ou prejudicial, dependendo da aplicação para a qual o metal vai ser usado. 9 – Quais fatores podem influenciar na diferença de dureza encontradas em materiais de grande espessura quando submetido a tratamentos térmicos? Temperatura e tempo 10 – Cite três tipos de tratamentos termoquímicos. Cementação Nitretação Cianetação 11 – Qual a diferença entre os tratamentos térmicos e termoquímicos? O tratamento térmico consiste em olhar somente a temperatura, isto é, aumentando ou diminuindo a temperatura, ja o tratamento termoquimico consiste em olhar o aumento da temperatura ou diminuicao com adicao de algum produto quimico para acelerar o processo. 15-Quais as vantagens dos processamentos a quente, frente aos processamentos a frio? No processo a quente produz uma melhora na tenacidade, deforma mais profundamente a peça, exige equipamentos resistentes ao calor podem produzir oxidação e descarbonetação, permite um menor controle de dimensões. Já no frio produz um achatamento dos planos cristalinos, produzem aumento da resistência e dureza do material, apresentam bom acabamento superficial, permite a obtenção de dimensões com tolerâncias estreitas 14- No que consiste o tratamento de Ausforming? Consiste no aquecimento do material até a temperatura de austenitização e posterior resfriamento até uma faixa de temperatura onde a austenita se encontra no estado metaestável, na qual é realizada a deformação do material 12-Quais as vantagens na utilização de processos como Austêmpera e Martêmpera e quais os produtos formados? A grande vantagem do processo de austêmpera é que devido á estrutura bainitica se formar diretamente da austenita a uma temperatura bem mais alta do que a martensita, as tensões internas desenvolvidas são muito menores; do mesmo modo não se verifica praticamente distorção o empenamento, o que é particularmente importante em peças de secções finas e formas complicadas.(visa-se produzir bainita) Já na martêmpera eliminam-se praticamente todas as tensões residuais, o empenamento e as fissuras de têmpera resumindo como na austêmpera, o processo de martêmpera é limitado a peças de pequenas espessuras, devido á baixa velocidade de esfriamento do banho de sal em que são esfriados.(visa-se produzir martensita) 13 Em tratamentos térmicos, parâmetros como velocidade de aquecimento, temperatura de aquecimento, tempo a temperatura e velocidade de resfriamento influenciam diretamente nas características obtidas, sendo o controle de cada etapa do processo determinante para obtenção dos resultados. Analise as alternativas abaixo e marque a alternativa correta: Na têmpera o aquecimento deve ser lento no início, seguido de resfriamento rápido, permitindo a obtenção da Martensita. 11-O que é martensita e bainita e quais suas vantagens? Martensita é uma solução sólida de carbono e ferro com um formato centro-estrutural cristalino cúbico, que é formado pelo aquecimento de ferro a uma temperatura de pelo menos 723 graus Celsius. A martensita é extremamente dura, frágil, adquirindo dureza pela indução de elevadas tensões na estrutura cristalina. A martensita pode ser revenida por tratamento térmico para reduzir tensões e dureza.À capacidade do aço em formar martensita, ou em adquirir dureza, é denominada de “Endurecibilidade” A Bainita é um microconstituinte tipicamente formado nos aços, resultante da decomposição da austenita em um produto de duas fases: ferrita em forma de placas e partículas de carbonetos (geralmente cementita). As propriedades da bainita podem representar clara vantagem em algumas aplicações, mas não existem muitas informações sobre comparações de propriedades entre bainita e martensita revenida. Alguns dados apontam para ductilidade e tenacidade inferiores da bainita de baixo carbono em comparação com microestruturas de ligas ferrosas com resistência mecânica equivalente, mas não existem dados suficientes para explicar os motivos. As duas tem as mesmas propriedades, diferença que uma é inferior na ductilidade e tenacidade quando se tem baixo carbono https://pt.wikipedia.org/wiki/A%C3%A7o https://pt.wikipedia.org/wiki/Austenita https://pt.wikipedia.org/wiki/Ferrita https://pt.wikipedia.org/wiki/Cementita
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