{"id":750,"date":"2020-11-13T15:58:40","date_gmt":"2020-11-13T18:58:40","guid":{"rendered":"https:\/\/www.grefortec.com.br\/?p=750"},"modified":"2023-01-10T18:52:40","modified_gmt":"2023-01-10T18:52:40","slug":"aplicacao-de-um-novo-tratamento-termico-para-refinamento-de-microestruturas-bainiticas-em-um-aco-de-baixo-carbono-resfriado-continuamente","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/aplicacao-de-um-novo-tratamento-termico-para-refinamento-de-microestruturas-bainiticas-em-um-aco-de-baixo-carbono-resfriado-continuamente\/","title":{"rendered":"Aplica\u00e7\u00e3o de um novo Tratamento T\u00e9rmico para refinamento de microestruturas bain\u00edticas em um a\u00e7o de baixo carbono resfriado continuamente"},"content":{"rendered":"
\n
Pedro Jos\u00e9 de Castro, Thiago Marques Ivaniskia, Antonio Carlos de Figueiredo Silveira, Cristiano Jos\u00e9 Turra, Alexandre da Silva Rocha, Laborat\u00f3rio de Transforma\u00e7\u00e3o Mec\u00e2nica (LdTM), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, Brasil.<\/em><\/h6>\n\n\n\n
A crescente demanda em vista da efici\u00eancia energ\u00e9tica no setor industrial exige que este setor apresente inova\u00e7\u00f5es tecnol\u00f3gicas e cient\u00edficas continuamente. O setor de beneficiamento do a\u00e7o, um dos caminhos em que a ind\u00fastria e a academia v\u00eam buscando melhorias \u00e9 por meio da substitui\u00e7\u00e3o de a\u00e7os martens\u00edticos, que demandam dispendiosos tratamentos t\u00e9rmicos posteriores visando ajustes de propriedades, al\u00edvio de tens\u00f5es e corre\u00e7\u00f5es de distor\u00e7\u00f5es. Uma das respostas a esse desafio \u00e9 o emprego de a\u00e7os bain\u00edticos resfriados continuamente. Estes materiais visam atingir suas propriedades mec\u00e2nicas de produto logo ap\u00f3s seu processamento termomec\u00e2nico, por meio de um resfriamento cont\u00ednuo de ar. O presente trabalho visou estudar a evolu\u00e7\u00e3o microestrutural de um a\u00e7o desta categoria em frente a um tratamento t\u00e9rmico baseado nos conceitos de uma nova classe comercial de a\u00e7os, chamados \u201ca\u00e7os bain\u00edticos nanoestruturados\u201d. Para tanto, uma rota t\u00e9rmica que introduziu alta energia motriz no in\u00edcio da transforma\u00e7\u00e3o bain\u00edtica foi desenvolvida. Al\u00e9m disso, buscou-se por meio da simula\u00e7\u00e3o computacional, modelar a rota de resfriamento do corpo de prova, visando mapear as taxas de resfriamento ponto a ponto e obter maior controle do processo para futuras otimiza\u00e7\u00f5es.<\/em><\/h6>\n\n\n\n
Conclui-se o contexto termodin\u00e2mico estabelecido pelo tratamento t\u00e9rmico de dois passes introduz uma matriz de bainita em ripas com maior dureza do que a matriz de bainita granular, que \u00e9 presente no material em condi\u00e7\u00e3o de recebimento.<\/em><\/h6>\n\n\n\n
 <\/h6>\n\n\n\n

Atualmente h\u00e1 um grande interesse econ\u00f4mico e ambiental na substitui\u00e7\u00e3o dos a\u00e7os martens\u00edticos por a\u00e7os que obtenham propriedades mec\u00e2nicas equivalentes ou superiores com a utiliza\u00e7\u00e3o de tratamentos t\u00e9rmicos posteriores como o Revenimento da microestrutura para ajuste de propriedades. Uma alternativa que est\u00e1 se consolidando para esta quest\u00e3o \u00e9 a utiliza\u00e7\u00e3o de a\u00e7os bain\u00edticos. Esta classe de a\u00e7os, que tem sido extensivamente investigada nas \u00faltimas d\u00e9cadas, oferece propriedades mec\u00e2nicas formid\u00e1veis para uma vasta gama de composi\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas e rotas de processamento termomec\u00e2nico. Os a\u00e7os bain\u00edticos resfriados continuamente s\u00e3o uma das classes promissoras de novos materiais para a obten\u00e7\u00e3o de propriedades finais a partir do tratamento termomec\u00e2nico seguido por resfriamento cont\u00ednuo em ar. Com a utiliza\u00e7\u00e3o desta rota, descarta-se a necessidade do revenimento e do processo de t\u00eampera. Al\u00e9m disso, para os a\u00e7os bain\u00edticos resfriados continuamente com baixo teor de carbono, h\u00e1 possibilidade de utiliza\u00e7\u00e3o dessas ligas para a soldagem sem grandes complica\u00e7\u00f5es. Por\u00e9m, mesmo com as qualidades das novas classes de a\u00e7os bain\u00edticos, existe uma lacuna entra as propriedades mec\u00e2nicas oferecidas pelos a\u00e7os martens\u00edticos temperados e revenidos e os a\u00e7os bain\u00edticos.<\/p>\n\n\n\n

Para tanto, faz-se necess\u00e1rio o aperfei\u00e7oamento da composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica e rotas termodin\u00e2micas de processamento para esses novos materiais, visando fechar ou superar esta lacuna de propriedades.<\/p>\n\n\n\n

A classe dos a\u00e7os baian\u00edticos nanoestrururados, que \u00e9 uma classe de a\u00e7os de m\u00e9dio para alto carbono, \u00e9 um exemplo de sucesso entre aplica\u00e7\u00e3o dos conceitos te\u00f3ricos do design de ligas bain\u00edticas e escala industrial. Estes materiais alcan\u00e7am as maiores resist\u00eancias a tra\u00e7\u00e3o para a classe de a\u00e7os bain\u00edticos (aproximadamente 2500 mpa) e, devido a sua rota de processamento, podem ser comercializadas em uma vasta gama de di\u00e2metros de barra. O ponto chave destes materiais est\u00e1 no controle do desenvolvimento bain\u00edticos na nano escala. Isto \u00e9 realizado com banhos isot\u00e9rmicos em baix\u00edssimas temperaturas que, devida a alta for\u00e7a motriz de transforma\u00e7\u00e3o, refinam os feixes de bainita e, por conseguinte, as ilhas restantes de austenita retida. A bainita produzida por este processamento apresenta morfologia acicular, agrupada em pacotes com dire\u00e7\u00e3o de crescimento clara e, portanto, \u00e9 denominada bainita em ripas (BR). Esse tipo de morfologia se destoa bastante dos a\u00e7os processados por resfriamento ao ar, que apresentam uma morfologia sem dire\u00e7\u00e3o de crescimento evidente, aparentemente aleat\u00f3ria, chamada bainita granular. (BG). Por\u00e9m, os a\u00e7os nanoestruturados necessitam de tratamentos de alt\u00edssima dura\u00e7\u00e3o, podendo chegar a tratamentos com dura\u00e7\u00e3o de meses, o que limita o ferramental dispon\u00edvel para sua produ\u00e7\u00e3o. Nesse quesito, os a\u00e7os de baixo carbono apresentam a clara vantagem, de maneira que a transforma\u00e7\u00e3o bain\u00edtica cessa em quest\u00e3o de minutos.<\/p>\n\n\n\n

Esse trabalho tem como objetivo a aplica\u00e7\u00e3o e modelamento por simula\u00e7\u00e3o computacional de uma nova rota t\u00e9rmica em a\u00e7os bain\u00edticos de baixo teor de carbono resfriados ao ar. Para tanto, desenvolve-se uma rota composta por um resfriamento cont\u00ednuo em dois passos: o primeiro, em um meio de alta taxa de resfriamento e o segundo ao ar. O intuito disto, foi unir as qualidades de um resfriamento ao ar \u00e0s vantagens de um tratamento t\u00e9rmico em baixas temperaturas, conferindo \u00e0 bainita melhores propriedades mec\u00e2nicas. O tratamento t\u00e9rmico foi acompanhado termopares distribu\u00eddos ao longo do corpo de prova. A partir dos dados gerados pelos termopares, se desenvolveu um modelo por simula\u00e7\u00e3o de elementos finitos do tratamento t\u00e9rmico empregado com o objetivo de avaliar a varia\u00e7\u00e3o dos campos de temperatura ponto a ponto, o que permitiu calcular as taxas de resfriamento para toda a geometria do corpo de prova. Este trabalho est\u00e1 incorporado no escopo do projeto \u201cEnergy Efficient Manufacturing Chain for Advanced Bainitic Forging Steels Based On Thermo-Mechanical Processing\u201d, vinculado ao programa Brazilian-German Collaborative Research Initiative on Smart Connect Manufacturing (BRAGECRIM), que visa estudar a viabilidade da aplica\u00e7\u00e3o de a\u00e7os bain\u00edticos ao processo de forjamento e posterior resfriamento cont\u00ednuo, a fim de reduzir o consumo energ\u00e9tico e reduzir o tamanho da cadeia de processos na fabrica\u00e7\u00e3o de componentes mec\u00e2nicos.<\/p>\n\n\n\n

Composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

No presente estudo foi utilizado o a\u00e7o DIN 18MnCrSiMo6-4 (HSX 130) Swiss Steel, Su\u00ed\u00e7a, cuja composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica \u00e9 apresentada na Tabela 1.<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

Geometria dos corpos de prova e resfriamento cont\u00ednuo em dois passos<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

 <\/strong>O corpo de prova (CP) utilizado neste trabalho foi de tarugos cil\u00edndricos simples, com geometria utilizada normalmente em tratamentos termomec\u00e2nicos, como no caso de um forjamento. As dimens\u00f5es do CP e as posi\u00e7\u00f5es dos termopares utilizados s\u00e3o apresentadas na Fig. 1.<\/p>\n\n\n\n

O primeiro passo para defini\u00e7\u00e3o do tratamento t\u00e9rmico de dois passes foi a escolha de uma temperatura para in\u00edcio da transforma\u00e7\u00e3o bain\u00edtica. A temperatura escolhida foi de 450\u00b0C aproximadamente 70\u00b0C acima da linha da regi\u00e3o de in\u00edcio de transforma\u00e7\u00e3o martens\u00edtica (linha Ms) do a\u00e7o em quest\u00e3o. Esta temperatura \u00e9 baixa suficiente para evitar o in\u00edcio da transforma\u00e7\u00e3o martens\u00edtica. A rota t\u00e9rmica desenvolvida \u00e9 ilustrada na Figura 1, plotada sobre o diagrama de transforma\u00e7\u00e3o em resfriamento cont\u00ednuo (cont\u00ednuos cooling transformation curve, CCT) do a\u00e7o utilizado. \u00c9 importante notar que, devido geometria do corpo de prova utilizado, h\u00e1 gradientes de temperaturas formados entre as regi\u00f5es do n\u00facleo e as regi\u00f5es externas e, portanto, as transforma\u00e7\u00f5es devem ocorrer em temperaturas diferentes. As curvas de resfriamento para as regi\u00f5es do n\u00facleo e extremidades esperadas s\u00e3o tamb\u00e9m ilustradas na Fig. 1<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

Com base nas rotas t\u00e9rmicas desenvolvidas, foram ent\u00e3o realizados tratamentos t\u00e9rmicos preliminares em \u00f3leo e \u00e1gua, visando encontrar o meio de resfriamento mais adequado. Os dados obtidos destes ensaios permitiram estimar o tempo necess\u00e1rio de perman\u00eancia no banho l\u00edquido no primeiro passo de resfriamento, para que a transforma\u00e7\u00e3o bain\u00edtica come\u00e7asse no in\u00edcio do segundo passo. As temperaturas de austenitiza\u00e7\u00e3o empregadas foram de 1200\u00baC e 1000\u00b0C, visando avaliar as varia\u00e7\u00f5es morfol\u00f3gicas da bainita para diferentes tamanhos de gr\u00e3o austen\u00edticos. O tempo de perman\u00eancia em forno ap\u00f3s o encharque foi de 20 minutos.<\/p>\n\n\n\n

Simula\u00e7\u00e3o por elementos finitos<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

A partir dos dados coletados pelos termopares dispostos ao longo do corpo de prova, fez-se uma an\u00e1lise inversa por meio de simula\u00e7\u00e3o baseada em m\u00e9todo de elementos finitos (MEF) para obten\u00e7\u00e3o dos coeficientes globais de troca t\u00e9rmica para cada meio de resfriamento utilizado. Considerou-se o corpo de prova como um sistema f\u00edsico baseado nas equa\u00e7\u00f5es construtivas de troca de calor. A Equa\u00e7\u00e3o 1 representa a evolu\u00e7\u00e3o de temperatura de um sistema, onde esta evolu\u00e7\u00e3o \u00e9 igual a competi\u00e7\u00e3o entre condu\u00e7\u00e3o interna de calor e sua dissipa\u00e7\u00e3o de energia:<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

 <\/strong> <\/strong>Onde \u00e9 a densidade do material  <\/strong>\u00e9 o calor espec\u00edfico  \u00e9 a sua condutividade t\u00e9rmica. O valor de  \u00e9 gerado por ten\u00e7\u00f5es pl\u00e1sticas que s\u00e3o dissipadas sob a forma de calor, no caso de materiais que obedecem a lei de Norton-Hoff. Estas s\u00e3o definidas em termos de transfer\u00eancia de calor por radia\u00e7\u00e3o, condu\u00e7\u00e3o e convec\u00e7\u00e3o, de acordo com as seguintes equa\u00e7\u00f5es:<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

O coeficiente \u03b5 \u00e9 a emissividade do material \u03c3 , \u00e9 a constante de Stefano-Bolzann, \u03a4  \u00e9 a temperatura do ambiente externo e \u00e9 a temperatura do corpo de prova. O valor de h representa o coeficiente global de transfer\u00eancia de calor por condu\u00e7\u00e3o e convec\u00e7\u00e3o durante o processo de tratamento t\u00e9rmico, que varia de acordo com a condutividade t\u00e9rmica , do material e a sua temperatura. Partindo deste princ\u00edpio, o modelamento do tratamento t\u00e9rmico foi dividido em m\u00faltiplos passos dependentes do coeficiente global de transfer\u00eancia de calor e a temperatura em que se encontra o corpo de prova. O tratamento t\u00e9rmico foi modelado pelo software DEFORM\u00ae. As condi\u00e7\u00f5es de contorno utilizadas s\u00e3o apresentadas na tabela 2.<\/p>\n\n\n\n

Neste trabalho, visando limitar sua extens\u00e3o, s\u00f3 ser\u00e3o apresentadas as simula\u00e7\u00f5es para o tratamento t\u00e9rmico austenizado a 1000\u00b0C.<\/p>\n\n\n\n

Caracteriza\u00e7\u00e3o do material em estado de recebimento<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

A microestrutura do material no estado de recebimento \u00e9 apresentada na Fig. 3 (b), \u00e9 detalhada a regi\u00e3o delimitada pelo ret\u00e2ngulo em (a).<\/p>\n\n\n\n

A partir da Fig.3 se notam as principais caracter\u00edsticas da bainita granular, que comp\u00f5e a matriz do material no seu estado como recebido. Neste tipo de microestrutura, a bainita ferr\u00edtica \u00e9 revelada pelas regi\u00f5es em branco permeada pelos constituintes MA como pequenas cinzas com formato irregular.<\/p>\n\n\n\n

As regi\u00f5es com coloca\u00e7\u00e3o mais escura s\u00e3o as mais resistentes ao ataque qu\u00edmico, indicando prov\u00e1vel maior teor de carbono. H\u00e1 tamb\u00e9m a presen\u00e7a de gr\u00e3os de ferrita poligonal, em consequ\u00eancia da baixa taxa de resfriamento (aproximadamente 1\u00b0c\/s) ao qual o material foi submetido durante a produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Nesta microestrutura os contornos de gr\u00e3os pr\u00e9vios s\u00e3o parcialmente mantidos, visualmente na Fig. 3b. Isso se deve ao car\u00e1ter amb\u00edguo do mecanismo de crescimento BG, que apresenta carater\u00edsticas de car\u00e1ter difusional e adifusional. Desta maneira, o mecanismo de crescimento da BG ainda \u00e9 alvo de incertezas no campo acad\u00eamico, n\u00e3o ainda estando claro qual o mecanismo regente na forma\u00e7\u00e3o desta microestrutura.<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

Tratamento t\u00e9rmico de dois passes<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

A Fig.4 mostra o resultado dos resfriamentos obtidos pelas temperas preliminares plotadas na CCT do a\u00e7o estudado comparadas com o resfriamento convencional para produ\u00e7\u00e3o do a\u00e7o (aproximadamente 1\u00b0C). Esta figura apresenta apenas a curva obtida pelo termopar localizado na base dos corpos de prova visto que esta \u00e9 a regi\u00e3o que apresentou maior taxa de resfriamento.<\/p>\n\n\n\n

Como previsto, as regi\u00f5es externas do corpo de prova perderam calor mais rapidamente que o n\u00facleo. No momento que os corpos de prova alcan\u00e7am a menor temperatura durante o resfriamento, aos 20 segundos, houve uma diferen\u00e7a de, aproximadamente, 40\u00b0C entra a base e o topo, que \u00e9 possivelmente resultado da dire\u00e7\u00e3o do movimento do corpo de prova dentro do banho l\u00edquido o que cria uma camada de vapor respons\u00e1vel por isolar o corpo de prova heterogeneamente. No per\u00edodo da retirada do banho (11s) at\u00e9 a menor temperatura alcan\u00e7ada (20s), nota-se tamb\u00e9m que a taxa de resfriamento se mant\u00e9m elevada, sugerindo que h\u00e1 uma transi\u00e7\u00e3o gradual nos par\u00e2metros de troca t\u00e9rmica durante a transi\u00e7\u00e3o de meios. Ap\u00f3s passar por este regime transit\u00f3rio, as extremidades do corpo de prova passam a ser aquecidas devido ao gradiente de temperatura entre o n\u00facleo e as mesmas.<\/p>\n\n\n\n

Modelamento por simula\u00e7\u00e3o num\u00e9rica<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

O modelamento do tratamento t\u00e9rmico considerou inicialmente tr\u00eas etapas representantes do caminho do corpo de prova durante o tratamento t\u00e9rmico, este caminho inicial \u00e9 aqui tratado como caminho 1.<\/p>\n\n\n\n

Para cada etapa foi utilizado um coeficiente global de perda t\u00e9rmica, condutividade e calor espec\u00edfico referente \u00e0 faixa de temperaturas em que se encontra o material. A Fig. 6 apresenta os diferentes valores de h<\/em>, k<\/em> e c <\/em>utilizados para simula\u00e7\u00e3o de cada passo do tratamento t\u00e9rmico.<\/p>\n\n\n\n

Pela an\u00e1lise posterior dos dados dos termopares, notou-se que a transi\u00e7\u00e3o do meio l\u00edquido para o ar n\u00e3o resulta em uma varia\u00e7\u00e3o abrupta do coeficiente de troca t\u00e9rmica do l\u00edquido para o ar. Este pode ser considerado como um per\u00edodo de \u201cin\u00e9rcia t\u00e9rmica\u201d (IT), resultando numa transi\u00e7\u00e3o suave entre os meios de resfriamento. Para tanto, visando modelar esse comportamento, foi implementado um passo intermedi\u00e1rio chamado de IT, que possui um coeficiente de transfer\u00eancia de calor intermedi\u00e1rio, e diferentes valores de condutividade e calor espec\u00edfico, mostrados na Fig. 6 como um passo intermedi\u00e1rio entre os passos 2 e 3 do caminho 1. Este segundo caminho \u00e9 apresentado na Fig.6, como caminho 2. A Fig.7 apresenta as curvas modeladas sobrepostas aos resultados experimentais para as condi\u00e7\u00f5es com (Fig.7b) e sem (Fig.7a) o per\u00edodo de inercia t\u00e9rmica. Para a curva com IT, devido a varia\u00e7\u00e3o dos valores de entrada de condutividade t\u00e9rmica e do calor espec\u00edfico ao fim do primeiro e segundo passos no Caminhon2, foram calculados ajustes matem\u00e1ticos para os dois seguintes passos, que s\u00e3o apresentados na Fig7.<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

Com base nos resultados da Fig.7, nota-se a import\u00e2ncia da implementa\u00e7\u00e3o de um passo intermedi\u00e1rio para englobar a transi\u00e7\u00e3o entre meios diferentes de resfriamento. Isto sugere que uma complexa intera\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica interna impede que ocorra uma transi\u00e7\u00e3o entre meios diferentes de resfriamento. Isto sugere que uma complexa intera\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica interna impede que ocorra uma transi\u00e7\u00e3o abrupta entre os par\u00e2metros da troca de calor do meio de maior taxa de resfriamento para o menor, o que deve ser considerado em tratamentos t\u00e9rmicos com varia\u00e7\u00e3o na taxa de resfriamento.<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

Na Fig.8 s\u00e3o apresentados os campos de temperatura resultantes da simula\u00e7\u00e3o para o momento de retirada do banho (Fig.8a) e para o momento de menor temperatura para as regi\u00f5es externas (Fig.8b). Nota-se que as regi\u00f5es externas do billet devem transformar para martensita devido \u00e0 alta taxa de resfriamento proporcionada pela \u00e1gua.<\/p>\n\n\n\n

Com a evolu\u00e7\u00e3o do campo de temperaturas \u00e9 poss\u00edvel que ocorra o auto-revenimento desta martensita, o que assemelha o tratamento em quest\u00e3o com a classe de a\u00e7os temperados e auto revenidos (quench and self tempered \u2013 QST). Os campos de temperaturas tamb\u00e9m permitiram calcular a taxa de resfriamento m\u00e9dia ponto a ponto, associando a microestrutura resultante com sua perspectiva taxa de resfriamento. As taxas de resfriamento calculadas s\u00e3o apresentadas na se\u00e7\u00e3o 3.4.<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n<\/div>
\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

Caracteriza\u00e7\u00e3o de material tratado termicamente<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

 <\/strong>Ap\u00f3s a realiza\u00e7\u00e3o do tratamento t\u00e9rmico, devido ao novo contexto termodin\u00e2mico no qual ocorreu a transforma\u00e7\u00e3o bain\u00edtica, houve uma mudan\u00e7a da matriz de bainita granular para bainita em ripas. Isso pode ser visualizado pela manuten\u00e7\u00e3o dos contornos de gr\u00e3os pr\u00e9vios o que \u00e9 uma caracter\u00edstica de transforma\u00e7\u00e3o adifusionais. Outro fator respons\u00e1vel pela deriva\u00e7\u00e3o morfol\u00f3gica \u00e9 a maior resist\u00eancia mec\u00e2nica da austenita em baixas temperaturas que \u00e9 poss\u00edvel pelo refino da espessura das ripas bain\u00edticas. Al\u00e9m disso, a alta taxa de resfriamento suprime a forma\u00e7\u00e3o da ferrita poligonal, gerando uma microestrutura mais homog\u00eanea.<\/p>\n\n\n\n

A Fig.9 mostra a microestrutura, microdureza e taxa de resfriamento resultantes da austenitiza\u00e7\u00e3o de 1000\u00b0C.<\/p>\n\n\n\n

Para a condi\u00e7\u00e3o de austenitiza\u00e7\u00e3o em 1200\u00b0C, houve um crescimento de gr\u00e3os devido \u00e0 alta temperatura, resultando em uma varia\u00e7\u00e3o microestrutural not\u00e1vel. A Fig. 10 mostra os resultados microestruturas, de dureza e taxa de resfriamento para esta condi\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Caballero et al, analisaram a varia\u00e7\u00e3o do tamanho de gr\u00e3o em tratamentos t\u00e9rmicos par a produ\u00e7\u00e3o de bainita granular. Em seu trabalho, foi conclu\u00eddo que gr\u00e3os austen\u00edticos pr\u00e9vios maiores devem favorecer a forma\u00e7\u00e3o de bainita granular. Esse efeito pode ser visto na Fig.10 de bainita granular. Esse efeito pode ser visto como na Fig.10 (a e b), nas quais a identifica\u00e7\u00e3o dos contornos.de gr\u00e3os \u00e9 dificultada em rela\u00e7\u00e3o a condi\u00e7\u00e3o de gr\u00e3os austen\u00edticos menores, mostrado na Fig. 9, o que \u00e9 atribu\u00eddo ao car\u00e1ter disfunsional da forma\u00e7\u00e3o da bainita granular.<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

O aumento da dureza no material na condi\u00e7\u00e3o tratada termicamente teve um aumento em m\u00e9dia de, aproximadamente. 50HV. Alguns autores apontam que o mecanismo de aumento de resist\u00eancia em a\u00e7os bain\u00edticos. No caso do tratamento t\u00e9rmico de dois passos, o refinamento \u00e9 alcan\u00e7ado devido ao aumento da resist\u00eancia mec\u00e2nica da austenita, que dificulta o avan\u00e7o da interface bain\u00edtica. As t\u00e9cnicas aqui utilizadas n\u00e3o s\u00e3o apropriadas para medi\u00e7\u00e3o da espessura dos feixes bain\u00edticos, m\u00e1s a dificuldade de resolu\u00e7\u00e3o da microestrutura do material tratado termicamente aponta para refinamento microestrutural devido a maior quantidade de interfaces presente na Fig.9 e Fig.10 em rela\u00e7\u00e3o ao material em condi\u00e7\u00e3o de recebimento. Em rela\u00e7\u00e3o a microdureza para as condi\u00e7\u00f5es de maior e menor gr\u00e3os austen\u00edticos pr\u00e9vios, a condi\u00e7\u00e3o com gr\u00e3o menor apresenta um pequeno aumento de microdureza, o que pode ser atribu\u00eddo a maior quantidade de BR para esta condi\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n<\/div>

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>
\n\n\n

Conclus\u00f5es<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

As seguintes conclus\u00f5es podem ent\u00e3o ser sumarizadas:<\/p>\n\n\n\n

– O modelamento num\u00e9rico do tratamento t\u00e9rmico de dois passes permitiu calcular as taxas de resfriamento ponto a ponto de prova, associar a taxa de resfriamento e microestrutura resultante;<\/p>\n\n\n\n

– O conceito de in\u00e9rcia t\u00e9rmica baseada na transi\u00e7\u00e3o entre meios de resfriamento com diferentes taxas de resfriamento foi introduzido na simula\u00e7\u00e3o e permitiu uma maior aproxima\u00e7\u00e3o com a curva obtida atrav\u00e9s dos experimentos f\u00edsicos;<\/p>\n\n\n\n

– O tratamento t\u00e9rmico de dois passos suprime a forma\u00e7\u00e3o de ferrita poligonal e introduz maiores volumes de bainita em ripas na microestrutura de um a\u00e7o resfriado continuamente. Houve um aumento de dureza do material ap\u00f3s o tratamento t\u00e9rmico, atribu\u00eddo ao refinamento da espessura dos feixes de bainita.<\/p>\n\n\n\n

Fonte:<\/em><\/h5>\n\n\n\n
Revista Industrial Heating<\/em><\/h5>\n\n\n\n
Jul a set\/20<\/em><\/h5>\n\n\n\n
P\u00e1ginas 41 a 47.<\/em><\/h5>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Pedro Jos\u00e9 de Castro, Thiago Marques Ivaniskia, Antonio Carlos de Figueiredo Silveira, Cristiano Jos\u00e9 Turra, Alexandre da Silva Rocha, Laborat\u00f3rio de Transforma\u00e7\u00e3o Mec\u00e2nica (LdTM), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, Brasil. A crescente demanda em vista da efici\u00eancia energ\u00e9tica no setor industrial exige que este setor apresente inova\u00e7\u00f5es tecnol\u00f3gicas e cient\u00edficas…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":987822,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[70],"tags":[],"class_list":["post-750","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tratamento-termico"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/18.jpg","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/750","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=750"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/750\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":988863,"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/750\/revisions\/988863"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/987822"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=750"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=750"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/site2022.grefortec.com.br\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=750"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}