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Análise de Falhas -  Cap. VII-1

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Prof. Luiz Cláudio Cândido
ANÁLISE DE FALHAS
(Parte VII-1)
Prof. Leonardo Barbosa Godefroid
candido@em.ufop.br leonardo@demet.em.ufop.br
METALURGIA MECÂNICA
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO E DO DESPORTO
Universidade Federal de Ouro Preto
Escola de Minas – Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais
Grupo de Estudo Sobre Fratura de Materiais
Telefax: 55 - 31 - 3559.1561 – E-mail: demet@em.ufop.br
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Universidade Federal de Ouro Preto
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Análise de Falhas
PARTE II – Técnicas de Análise
CAPÍTULO SETE:
Análises Metalográficas
7.1 – Introdução
7.1.1 – Etapas da análise microestrutural
7.1.2 – Uso da análise microestrutural
7.2 – Metalografia dos materiais envolvidos
7.3 – Metalografia da região da falha
7.1 - Introdução
 A metalografia é uma técnica experimental para a verificação da
estrutura presente no material.
 Esta estrutura está diretamente vinculada ao tipo de processo
de fabricação, conformação e pós-tratamento (intencional ou
não).
 Trata-se de uma poderosa ferramenta para a compreensão do
desempenho de materiais e análise de falhas.
Esquema do processo de solidificação de um material policristalino simples.
7.1 - Introdução
 Etapas da análise microestrutural:
– Corte;
– Embutimento ou montagem;
– Identificação das amostras embutidas (ou montadas);
– Desbaste mecânico (lixamento);
– Polimento (mecânico ou eletroquímico);
– „Revelação‟ da microestrutura (ataque químico ou térmico);
– Limpeza;
– Observação no microscópio.
7.1 - Introdução
Observação de contornos de grão em uma amostra monofásica 
7.1 - Introdução
Observação de contornos de grão em uma amostra polifásica genérica
7.1 - Introdução
7.1.2 – Uso da Análise Microestrutural
Vínculo estrutura/propriedades
 A estrutura cristalina e dos grãos
influencia enormemente as
propriedades químicas, físicas e
mecânicas de um material.
 Muitas vezes, uma determinada
estrutura de grãos, leva o material
a apresentar propriedades muito
diferenciadas das que teria com
sua estrutura normal.
Caso típico de ligas de Al
7.1.2 – Uso da Análise Microestrutural
Vínculo estrutura/propriedades
 No estado normal, o aço comum (médio C) é um material
resistente e relativamente “macio”.
 Porém, devido ao aço poder ser submetido a distintos tratamentos
térmicos, este pode apresentar uma resistência mecânica e uma
rigidez grandes o suficiente para tornar o material frágil.
7.1.2 – Uso da Análise Microestrutural
Curvas de transformação para aços: 0,06%C (a), 0,35%C (b), 0,54%C (c) e 0,89%C (d). 
(a)
(b)
(c)
(d)
7.1.2 – Uso da Análise 
Microestrutural
Diferentes microestruturas de aço carbono obtidas por meio de variações na temperatura de 
recozimento.
7.1.2 – Uso da Análise Microestrutural
Diferentes microestruturas de aço carbono obtidas por meio de variações na velocidade de 
resfriamento.
7.1.2 – Uso da Análise Microestrutural
Estruturas esperadas de acordo com as temperaturas de processamento de produtos laminados 
planos de aço (a quente).
Dois possíveis tipos de microestrutura para um mesmo aço C-Mn (0,15%C e 0,90%Mn).