Ciência e técnologia dos materiais (03)

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Exercícios de Aplicação Lista 03 – GABRIELLE BOCHI LONGO 332811
1 – Quais os objetivos dos tratamentos térmicos?
Tratamento Térmico é um ciclo de aquecimento e resfriamento realizado nos metais com o objetivo de alterar as suas propriedades físicas e mecânicas, sem mudar a forma do produto. O tratamento térmico às vezes acontece inadvertidamente, como “efeito colateral” de um processo de fabricação que cause aquecimento ou resfriamento no metal, como nos casos de soldagem e de forjamento.
	O tratamento térmico é normalmente associado com o aumento da resistência do material, mas também pode ser usado para melhorar a usinabilidade, a conformabilidade e restaurar a ductilidade depois de uma operação a frio. Logo, o tratamento térmico é uma operação que pode auxiliar outros processos de manufatura e/ou melhorar o desempenho de produtos, aumentando sua resistência ou alterando outras características desejáveis.
2 – Defina têmpera e revenimento? 
Têmpera - É o tratamento térmico mais importante dos aços, principalmente os que são utilizados em construção mecânica. As condições de aquecimento são muito semelhantes às que ocorrem no recozimento e na normalização. O resfriamento, entretanto, é muito rápido, empregando geralmente meios líquidos para resfriar as peças. Este tratamento resulta em modificações muito intensas nos aços, que levam a um grande aumento da dureza, da resistência ao desgaste, da resistência à tração, ao mesmo tempo em que as propriedades relacionadas à ductilidade sofrem uma apreciável diminuição. Além disso, tensões internas são geradas em grande intensidade. Os inconvenientes causados por essas tensões internas geradas, associadas à excessiva dureza e quase total ausência de ductilidade.
Revenimento - Revenimento é um processo feito após o endurecimento por têmpera. Peças que sofreram têmpera tendem a ser muito quebradiças. A fragilidade é causada pela presença da martensita. A fragilidade pode ser removida pelo revenimento.
O resultado do revenimento é uma combinação desejável de dureza, ductilidade, tenacidade, resistência e estabilidade estrutural. As propriedades resultantes do revenimento dependem do aço e da temperatura do revenimento.
3 – Defina recozimento e normalização
Recozimento - Tratamento térmico em que o metal sofre aquecimento controlado até atingir determinada temperatura, permanece nessa temperatura por um certo tempo e sofre resfriamento lento no próprio forno. Os objetivos principais do recozimento são: remover tensões (devidas, muitas vezes, ao processo de fundição ou ao de conformação mecânica, a quente ou a frio), diminuir a dureza, melhorar a ductilidade, ajustar o tamanho dos grãos, regularizar a estrutura bruta de fusão, obter estruturas favoráveis para submeter o metal a outros processos, eliminar os efeitos de quaisquer tratamentos mecânicos e térmicos anteriores (restituir características que foram alteradas), atenuar heterogeneidades ou, ainda, eliminar ou reduzir tensões internas.
Normalização - Tratamento térmico em que o metal é aquecido acima da zona crítica com posterior resfriamento uniforme ao ar até atingir a temperatura ambiente. É semelhante ao recozimento, pelo menos quanto aos objetivos. A diferença reside no fato de que o resfriamento é menos lento (ao ar), o que dá como resultado uma estrutura mais fina do que a produzida no recozimento, acarretando em propriedades mecânicas ligeiramente superiores, além da eliminação de irregularidades estruturais provocadas por tratamentos a quente e eliminação de tensões residuais. É importante que se faça um tratamento de normalização antes de se efetuar um processo de têmpera, para eliminar as tensões que poderiam originar trincas e fissuras.
4 – Qual a diferença entre dureza Brinell e Rockwell C
	O ensaio Brinell não é recomendado para materiais de elevada dureza superficial devido à deformação ocorrida na esfera já a dureza Rockwell é mais prática e obtida diretamente no aparelho medidor de dureza.
5 - Quais as microestruturas originadas pela tempera e pelo recozimento de um aço com 0,45% de carbono?
Austenita homogeneizada.
6 - No tratamento térmico por têmpera por que é necessário chegar na temperatura de austenitização?
O aquecimento tem como objetivo obter a organização dos cristais do metal, numa fase chamada austenitização. O esfriamento brusco visa obter a estrutura martensita. Na têmpera o aquecimento é superior à temperatura crítica, que é de 727ºC. O objetivo é conduzir o aço a uma fase, na qual se obtém o melhor arranjo possível dos cristais do aço, para obter a futura dureza. Após dessa fase o aço pode ser submetido a outras fases, dependendo das necessidades. A temperatura nessa fase é temperatura de austenização. Cada aço tem sua composição, a temperatura de varia de aço para aço. A têmpera é obtida em temperaturas diferentes, o que depende da composição do aço da peça e dos seus objetivos.
7 - Qual a relação da dureza com a resistência a Tração? 
Outra propriedade mecânica importante que deve ser considerada é a dureza, que mensura a resistência de um material a uma deformação plástica localizada. Tanto o limite de resistência à tração como a dureza são indicadores da resistência de um metal à deformação plástica.
8 - Qual a diferença entre recozimento e normalização?
Tratamento térmico de recozimento é o de amaciar o aço, regenerar estruturas de aço superaquecido ou apenas remover as tensões internas.
O objetivo da normalização é a intenção de deixar o material em um estado normal, ou seja, com a ausência de tensões internas e até mesmo distribuição de carbono.
9 - Qual o objetivo do revenimento?
Revenimento é aplicado nos aços para corrigir a tenacidade e a dureza excessiva, conseguindo o aumento da tenacidade dos aços. 
Revenimento é o reaquecimento das peças temperadas, a temperaturas abaixo da linha inferior de transformação do aço. Tem por finalidade eliminar a dureza de uma peça temperada ou normalizar materiais com tensões internas resultantes do forjamento, da laminação, da trefilação.
10 - Deseja-se diminuir a dureza de um aço com 0,45% de carbono de 485HB (50 HRC) para 180 HB (0 HRC).
· Qual o Tratamento térmico indicado?
Recozimento.
· Quais as etapas deste T.T?
Esfriamento rápido até uma temperatura situada na parte superior do diagrama de transformação isotérmica, onde fica até que a austenita se transforme nos produtos normais de transformação; a segunda etapa consiste no esfriamento até a temperatura ambiente, depois de completada a transformação da primeira etapa
· Qual o valor da temperatura de autenitização para este TT?
No aquecimento para o recozimento, a temperatura deve situar-se a mais ou menos 50°C acima do limite superior da zona crítica. Para os aços hipoeutetóides, acima do limite inferior da zona crítica (linha A3). Para os aços hipereutetóides, acima da linha A1. Nestes últimos aços, procura-se não ultrapassar a linha A3 porque, no resfriamento lento, caso de recozimentos de aço-carbono, pode ocorrer a formação, nos contornos de grãos da austenita, de um invólucro contínuo e frágil de carbonetos, tornando os aços frágeis.