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Seminário de Metalografia e Tratamentos TérmicosCENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA - CEFET/RJ
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Análise da metalografia e dos tratamentos térmicos no aço 4140Andrea RamosGabriel Xavier G BorgesPaulo Vitor Lima Rafael Hamano
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Introdução – Tratamentos térmicos
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Tratamentos térmicos
São utilizados para o melhoramento das propriedades mecânicas dos aços, como dureza, tenacidade e resistência;
Diminuição do encruamento dos aços, que ocorre durante o processo de usinagem.
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Tratamentos térmicos
Normalização – Consiste no aquecimento do aço a uma temperatura acima zona crítica, seguido de resfriamento ao ar;
Tem o objetivo de refinar a granulação grosseira de peças de aço fundido, laminado ou grosseiro;
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Tratamentos térmicos
Tempera – Refere-se a um resfriamento brusco.
Tem por objetivo obter martensita;
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Tratamentos térmicos
Recozimento – Aquecimento controlado, geralmente após tempera.
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Introdução - Material
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Classificação SAE
SAESociety of Automotive
Engineers – EUA
4 Aço-Molibdênio
1 Aço com Mo entre 0,08% e 0,25% e com Cr entre 0,40% e 1,20%
40 centésimos da porcentagem de C
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Características
Aço para beneficiamento;
Composição química adequada para a realização da têmpera e revenimento;
Combina resistência com tenacidade;
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Propriedades
Temperabilidade alta
Boa resistência mecânica
Boa resistência à fadiga
Baixa soldabilidade
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Aplicações
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Resultados e Discussões
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Análise Microestrutural
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Ensaio de Dureza
HV (Vickers Hardness)
Medição 1 2 3
H (Tempera) 576 612 594
H (Recozida) 175 163
H (Normalizada) 286 294
H (200) 527 527
H (400) 392 413 436
H (600) 272 272
HR(C)
Medição 1 2 3
H (Tempera) 54 56 55
H (Recozida) HRB(88) HRB(85)
H (Normalizada) 28 29
H (200) 51 51
H (400) 40 42 44
H (600) 26 26
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Curva de Revenimento
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Carbono Equivalente
Ceq = C + Mn/6 + ( Cr + Mo + V )/5 + ( Cu + Ni )/ 15 = 0,052 = 0,78%
O aço SAE 4140 é um aço para beneficiamento com temperabilidade média, ligado ao cromo e molibdênio;
É utilizado na fabricação de diferentes componentes mecânicos onde se deseja uma boa combinação de resistência mecânica média e resistência à fratura;
Possui elevada resistência à fadiga;
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Ensaio Jominy no aço 4140
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Referência Bibliográfica
Vicente Chiaverini ,Tecnologia Mecânica-vol-iii-materiais-de-construcão-mecânica
George E. Totten , Steel Heat Treatment Metallurgy and Technologies William D. Callister, Jr. Ciência e Engenharia de Materiais Uma
Introdução