Téc. Jovanio Oliveira Santos Dr. Márcio G. V. Cuppari Prof. Dr. Amilton Sinatora...
Transcript of Téc. Jovanio Oliveira Santos Dr. Márcio G. V. Cuppari Prof. Dr. Amilton Sinatora...
Téc. Jovanio Oliveira Santos
Dr. Márcio G. V. Cuppari
Prof. Dr. Amilton Sinatora
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Avaliação do comportamento mecânico por meio de ensaio de impacto de aços
ligados ao cromo usados em forjamento
2
Introdução
Objetivo
Materiais e Métodos
Resultados e Discussões
Conclusões
Estrutura
3
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Tratamento térmico: Tratamento térmico: Têmpera e revenidoTêmpera e revenido
Representação esquemática do ciclo de tratamento térmico de têmpera e revenido
Carbono (% em peso)
Dur
eza
Brin
ell
Callister, W. 2000
Dur
eza
HR
C
Porcentagem de Fe3C
Martensita
L
l
Martensita revenida a 370ºC
4
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Ensaio de impacto CharpyEnsaio de impacto Charpy
Representação esquemática do ensaio de impacto Charpy
5
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Austenitização à 1200ºC
0
50
100
150
200
250
300
0 24 48 72
Tempo (hs)
Tam
anho
de
grão
(m
m)
Fatores que afetam na energia absorvida dos aços
MnS
CrC
Cota, A. B, 2002
Santos, Sinatora, 2002
6
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Revenido x dutilidade
Chaverini, V. 1987
Frágil Dútil
7
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Propriedades Mecânicas
Callister, W. 2000
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
Ç
l
8
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Avaliar a resistência ao impacto de dois aços ligados ao cromo em diferentes condições
de tratamento térmico
9
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
C Cr
Liga A 0,3 - 0,5 2,5 - 4
Liga B 0,3 - 0,5 3,5 - 5
Composição química nominal (% em massa)
Ciclo de tratamento térmico
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Tempo (hs)
Te
mp
era
tura
(ºC
)
400ºC 450ºC 500ºC 550ºC 600ºC
0 2 4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
550ºC500ºC
450ºC400ºC
600ºC
980ºC – 2 hs
Representação esquemática do ciclo de tratamento térmico de têmpera e revenido
10
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Ensaio de impacto Charpy
21 corpos-de-prova para cada liga estudada
Ensaio de líquido penetrante a cada operação de usinagem
11
Microscopia Óptica
Ensaio de dureza Vickers (30 kgf)
Preparação metalográfica
Microscopia Eletrônica de Varredura
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Caracterização microestrutural
12
Caracterização microestrutural e dureza
Vickers Curva de dureza Vickers e Charpy
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Aspecto visual da superfície de fratura
13
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
350
400
450
500
550
600
650
700
750
TI BT 400ºC 450ºC 500ºC 550ºC 600ºC
Du
reza V
ickers
294,3
N (
30 k
gf)
Liga A Liga B
Tratado
industrialmente- TI
Liga A
Tratado
industrialmente- TI
Liga B
Bruto de têmpera
Liga A
Bruto de têmpera
Liga B
Revenimento
a 600ºC
Liga A
Revenimento
a 600ºC
Liga B
14
Maior temperatura de revenimento, menor é a dureza
350
400
450
500
550
600
650
700
750
TI BT 400ºC 450ºC 500ºC 550ºC 600ºC
Du
reza V
ickers
294,3
N (
30 k
gf)
Liga A Liga B
Maior temperatura de revenimento, maior é a energia absorvida
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
TI BT 400ºC 450ºC 500ºC 550ºC 600ºC
Jo
ule
(J)
Liga A Liga B
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Metals hanbook, 1993
15
RESULTADOS e DISCUSSÕESIntrodução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Dureza e
Resistência ao choque
0
100
200
300
400
500
600
700
800
TI BT 400ºC 450ºC 500ºC 550ºC 600ºC
Du
reza
Vic
ke
rs 2
94
,3 N
(3
0 k
gf)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Jo
ule
(J
)
Liga A (HV) Liga A (Charpy)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
TI BT 400ºC 450ºC 500ºC 550ºC 600ºC
Du
reza
Vic
ke
rs 2
94
,3 N
(3
0 k
gf)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Jo
ule
(J
)
Liga B (HV) Liga B (Charpy)
Chaverini, V. 1987
16
Liga B
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
Aspecto visual da superfície de fratura
Liga ATratado industrialmente Bruto de têmpera Revenido a 600ºC
17
Introdução Objetivo Materiais e MétodosResultados e Discussões
Conclusões
A maior energia absorvida e menor dureza foi obtida no revenimento à temperatura de 600ºC, enquanto, que a maior dureza e menor energia absorvida foi obtida para revenimento a 400ºC.
O tratamento térmico de revenimento provoca mudanças microestruturais responsáveis pelas mudanças de dureza eenergia absorvida nas faixas de revenimento analisadas.