Prévia do material em texto
Relatório da Aula de Laboratório de processos de Fabricação – ASL12627 ESTUDO DOS TRATAMENTOS TÉRMICOS Vicente de Araújo Nunes Júnior - 201624177 Universidade Estadual do Maranhão Cidade Universitária Paulo VI, Av. Lourenço Vieira da Silva, nº 1000 - Bairro: Jardim São Cristóvão vicentejunior_b25@hotmail.com RESUMO: Realizar o estudo dos tipos de tratamento térmico: normalização, tempera e recozimento, visando entender em quais situações são melhores empregados cada um desses processos, entendendo como é feito e como ocorre as mudanças no material. Palavras-Chave: normalização, têmpera, recozimento INTRODUÇÃO Durante a realização de um projeto tem-se uma série de variáveis a qual nos submetemos a entender e estudar como as forças atuantes, a composição do material a ser utilizada, a tensão admissível, tensão de escoamento, temperatura de trabalho e o nosso objeto de estudo: o tratamento térmico adequado. Existem vários tipos de tratamentos térmicos disponíveis hoje em dia, no entanto, como dito no início o enfoque será dado aos tratamentos de normalização, têmpera e recozimento. A normalização é um tratamento que consiste na elevação da temperatura até ocorrer a austenitização completa do aço seguida de um resfriamento realizado ao ar livre parado ou agitado. É indicado para homogeneização da estrutura após o forjamento e antes da têmpera ou revenimento. Já a tempera consiste no aquecimento de um do aço até a completa austenitização seguido de resfriamento rápido para causar a formação de uma estrutura martensitica. O objetivo, sob o ponto de vista de propriedades mecânicas, é o aumento do limite de resistência à tração e de sua dureza. Por ultimo, o recozimento é dividido entre 5 tipos: recozimento pleno, recozimento isotérmico, recozimento subcrítico e esferoidização e todos visam reduzir a dureza do aço, aumentar a usinabilidade, facilitar o trabalho a frio ou atingir a microestrutura ou as propriedades desejadas. Esse processo consiste em aquecer as peças levando em consideração o tempo em temperature que é calculado em função do tamanho da peça ou do lote, e o resfriamento em velocidades e condições adversas. Figura 3. Esquematização da normalização Figura2. Esquematização do recozimento Figura1. Esquematização da têmpera MATERIAIS E METODOLOGIA Os materiais utilizados em tratamentos térmicos são: aço em estudo (corpos de prova), lixas, salmora, forno, alicate e máscara de proteção. Todos os procedimentos são realizados com corpos de prova e suas superfícies devem ser lixadas antes de se iniciar o tratamento térmico. NORMALIZAÇÃO: São realizadas as medições de dureza para comparação após normalizar; Aquecimento da peça, em que o tempo depende da espessura da peça em atmosfera controlada e resfriamento ao ar. É feito o aquecimento (austenização) a mais ou menos 900°C Resfriamento é até 600°C. Na alteração de temperatura, a estrutura passa de austenita para perlita e ferrita. TÊMPERA: Medição de dureza com HRC; Aquecimento ( mais ou 50ºC acima da linha A1 os hipereutetóides) em um meio como óleo, água, salmoura ou mesmo ar ); A velocidade de resfriamento, nessas condições, dependerá do tipo de aço, da forma e das dimensões das peças. RECOZIMENTO: Medição de dureza em HRC; Mantidas em temperaturas relativamente baixas entre 550°C e 900°C. A temperatura é estipulada pelo tipo do aço que pode ser consultado em uma tabela do fabricante. O resfriamento é feito de maneira lenta, dentro do forno que foi aquecido ou na temperatura ambiente ou em caixas. RESULTADOS E DISCUSSÕES Para se avaliar os resultados, são necessárias as medições após a peça ter sido resfriada a temperatura ambiente. Para a normalização, têm-se os grãos refinados e em sua estrutura cristalina obtém-se ferritae perlita fina ou cementita e perlita fina, dependo da temperatura a que foi submetida. Já em relação a têmpera, o constituinte final é a martensita, onde têm-se o aumento da dureza do material (medicos realizadas pelo durômetro) e consequentemente a redução da ductilidade com pouca estriccção assim como da tenacidade e aparecimento de tensões internas, muitas vezes necessitando um recozimento postumo. Ao se falar em recozimento, tem-se o alívio de tensões, como já dito. CONCLUSÃO É possível afirmar que o estudo permitiu uma maior compreensão do funcionamento dos tratamentos térmico de normalização, têmpera e recozimento nos aços. A aula não teve a disponibilidade de dados e devido a isso, o assunto foi abordado de maneira geral. Diante de todas as afirmações obtidas durante o estudo, pôde-se entender a influência do tratamento térmico nas peças e a utilização correta de cada um deles. REFERÊNCIAS Telecurso 2000 ÁLISSON R MACHADO e MÁRCIO BACCI, Apostila de Usinagem dos Materiais, 8ª versão, abril 2004. http://giassiferroeaco.com.br/qual-a-especificacao-dos-acos-1020-e-1045/ http://www.spectru.com.br/Metalurgia/diversos/tratamento.pdf http://tratamentotermico.com/normalizacao.html WILLIAN D. CALLISTER JR, Ciência e engenharia dos materiais uma introdução, 8ª edição, 2009. DECLARAÇÃO DE RESPONSABILIDADE O autor Vicente de Araujo Nunes Júnior é o único responsável pelo material impresso contido neste artigo. ÀREA DE CONHECIMENTO DO TRABALHO Assinalar aqui, com um X, a seção ‘área de conhecimento do trabalho’. ( )Acústica, Vibrações e Dinâmica ( ) Automação Industrial ( ) Energia (x) Fabricação Mecânica e Materiais ( ) Gestão de Manufatura ( ) Mecânica Computacional ( ) Mecânica dos Sólidos ( ) Otimização e Análise ( ) Projeto de Máquinas ( )Termociências e Mecânica dos Fluidos