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Efeito da adição de elementos de liga na temperabilidade de aços com mesmo teor de carbono
Kevin Eduardo Alves dos Santos, João Carlos Brancher Bertoncello

Última alteração: 13-10-2016

Resumo


As propriedades mecânicas dos aços estão intimamente relacionadas ao teor de carbono presente na liga metálica. Particularmente, o teor deste elemento irá impactar diretamente na dureza do aço. Contudo, a dureza final apresentada pelo aço também é função do processamento termo-mecânico , ou seja, o processo de conformação mecânica ou o emprego de tratamentos térmicos,  resultará em significativa mudança na propriedade final do material. Além disso, a presença de elementos de liga (Cr, Ni, Mo, W) pode alterar a cinética das transformações metalúrgicas decorrentes dos distintos tratamentos térmicos, sendo este impacto mensurado pelo conceito da temperabilidade. Em particular, a temperabilidade dos aços pode ser avaliada através do ensaio Jominy. O presente trabalho pretende avaliar como a temperabilidade dos aços SAE 1141 e SAE 4140 é alterada em função da maior presença de elementos de liga no aço SAE 4140, considerando que os materiais apresentam teores similares de carbono na composição química.Os aços representam a liga metálica mais importante para a sociedade moderna. A ampla faixa de propriedades mecânicas possibilita a aplicação desta liga em distintos setores, portanto, é fundamental conhecer como a temperabilidade varia em função da composição química. Para tal, corpos-de-prova normatizados com altura de 101,6 mm (4’’) e diâmetro de 25,4 mm (1’’) serão confeccionados a partir de barras laminadas de bitola 34,93 mm (1.3/8’’) normalizadas à 900 °C por 1 hora. Posteriormente, as amostras passarão pelo tratamento de austenitização na temperatura de 870 °C por 30 minutos, imediatamente seguido de têmpera em água em dispositivo de ensaio Jominy. Finalmente, será aferida a dureza Rockwell C ao longo da direção longitudinal. Em função da maior concentração de elementos de liga no aço SAE 4140, espera-se observar uma redução menos abrupta da dureza ao longo da direção longitudinal do corpo-de-prova obtido a partir deste aço.


Palavras-chave


Temperabilidade; Ensaio Jominy; SAE 1141; SAE 4140