INFLUÊNCIA DA CONDIÇÃO INICIAL DO MATERIAL NA TEMPERA DE AÇOS 1045

Tipo de documento:TCC

Área de estudo:Engenharias

Documento 1

Palavras-chaves: Aço 1045. Tratamento térmico. Dureza. Microestrutura. Tração 1 INTRODUÇÃO Aço 1045 trata-se de um aço para beneficiamento com temperabilidade baixa, ou seja, baixa penetração de dureza na sua seção transversal. Não se costuma recomendar seu uso para seções superiores a 60 mm na maioria das vezes e muitas vezes quando a seção for maior de 80 mm. Isto posto quando a exigência for material com tratamento térmico de têmpera. Possui uma boa relação entre resistência mecânica e resistência à fratura. Para aumentar a resistência mecânica em peças de seções maiores que 80 mm, costuma-se realizar o tratamento de Normalização e com isso obter um maior refino de grão, homogeneização estrutural, aumento da dureza média (aumento de 20/30 HB para em torno de 220 HB) e melhoria significativa no processo de usinagem. O aço 1045 possui na sua composição 0,45% de carbono e 0,60% à 0,90% de manganês, além de demais teores residuais como enxofre, fósforo e demais. O SAE 1045 tem praticamente só o teor de Carbono controlado, o que não lhe garante alta repetitividade em termos de processamento, porém possui um custo mais acessível. Para obter melhores características das peças, são realizados tratamentos térmicos, ou seja, conjuntos de ações e operações de aquecimento e resfriamento de um determinado material com o objetivo de alterar as suas propriedades ou conferir-lhes características determinados. Tais processos são realizados sob condições controladas de temperatura, tempo, atmosfera e velocidade de resfriamento.

Para a execução desse estudo, foram realizados e analisados os processos de normalização, recozimento e têmpera. O recozimento busca tornar o material mais mole, dúctil e tenaz. Além de ajustar a microestrutura, alívio de tensões residuais e preparar a estrutura do 1045 para operações posteriores. O aço SAE 1045 Normalizado possui uma boa relação entre resistência mecânica e resistência à fratura. Na forma normalizada ele costuma apresentar cerca de 220 a 240 HB. Esse tipo de aço é utilizado na fabricação de componentes de uso geral, onde seja necessário uma resistência superior à dos aços de baixo carbono convencionais. A normalização tem como objetivos melhorar a usinabilidade, melhorar a estabilidade dimensional em caso de tratamento térmico posterior, modificar a estrutura de grãos, produzir uma microestrutura homogênea, reduzir bandeamento, reduzir alguns tipos de segregações ou seus efeitos, melhorar a ductilidade e fornecer uma resposta mais consistente à têmpera ou cementação.

O recozimento reduz a dureza para ter uma maior usinabilidade das peças. O resfriamento é feito de maneira lenta, dentro do forno que foi aquecido ou na temperatura ambiente. Normalização A 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, resultando em propriedades melhores que as conseguidas no processo de recozimento. É feito em duas partes, ou seja, é feito o aquecimento me torno de 900°C e o resfriamento a 600°C. A temperatura nessa fase é a temperatura de austenitização. Cada aço tem sua composição, com isso, a temperatura varia de aço para aço. Com isso, muitos fatores devem serem considerados. O próprio tempo de exposição da peça na temperatura de austenitização é considerado quando se realiza o processo de têmpera.

É essa temperatura de austenitização que proporciona o máximo de dureza. Utilizando um durometrô com penetrador de cone de diamante e uma força de 100kgf é realizado os testes em cada uma das peças. Afim de obter o mínimo erro possível foram feitos o total de 4 medições, para assim então obter uma média. Analisando-se a figura 1, com os resultados obtidos no ensaio em cada uma das peças, é possível quantificar e notar que a dureza do aço 1045 temperado é maior se relacionado ao material sem têmpera, mesmo o aço possuindo baixa temperabilidade, o motivo dessa diferença foram as altas taxas de resfriamento a formação de martensita nas amostras temperadas. Relacionando, agora, o processo de recozimento e normalização, é notável que essa diferença é mínima.

Tal resultado já era esperado pois o tamanho de grão de ambas são similares, uma vez que eles foram submetidos a mesma temperatura com o mesmo tempo de aquecimento. FONTE Conforme a NBR 14724 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2011) deve-se usar a fonte 12 para o texto e para as referências. Para as citações longas, notas de rodapé, paginação, legendas das ilustrações e tabelas, usar tamanho menor, sugerimos tamanho 10. Neste modelo foi utilizado a fonte “Arial”. CONCLUSÃO Parte final do artigo, na qual se apresentam as conclusões correspondentes aos objetivos e hipóteses. REFERÊNCIAS FERMAC.

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