Introdução a tecnologia dos materiais Prof. Henrique Cezar Pavanati, Dr. Eng CENTRO FEDERAL DE...

Introdução a Introdução a tecnologia dos tecnologia dos

materiaismateriais

Prof. Henrique Cezar Pavanati, Dr. EngProf. Henrique Cezar Pavanati, Dr. Eng

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE SANTA CATARINAUNIDADE DE ENSINO DE FLORIANÓPOLISDEPARTAMENTO ACADÊMICO DE METAL MECÂNICA - DAMM

E-mail: pavanati@cefetsc.edu.br

ProProIn IIn I

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Curvas TTTCurvas TTTResfriamento no equilíbrio - EutetóideResfriamento no equilíbrio - Eutetóide

100% Perlita

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Curvas TTTCurvas TTT

Ferrita

Perlita

Resfriamento no equilíbrio - HipoeutetóideResfriamento no equilíbrio - Hipoeutetóide

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Curvas TTTCurvas TTT

Cementita Fe3C

Perlita

Resfriamento no equilíbrio - HipoeutetóideResfriamento no equilíbrio - Hipoeutetóide

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Curvas TTTCurvas TTT

EFEITOS DO NÃO-EQUILÍBRIO• Ocorrências de fases ou transformações em

temperaturas diferentes daquela prevista no diagrama

• Existência a temperatura ambiente de fases que não aparecem no diagrama

• Cinética das transformações

Resfriamento fora do equilíbio - Curvas TTT

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Curvas TTTCurvas TTT

• As curvas TTT estabelecem a temperatura e o tempo em que ocorre uma determinada transformação

• Só tem validade para transformações a temperatura constante, mas serve como base para resfriamentos contínuos.

Curvas TTT

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Curvas TTTCurvas TTTCurvas TTT

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Curvas TTTCurvas TTT

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Curvas TTTCurvas TTTCurvas TTT

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Curvas TTTCurvas TTT

A (FORNO)= Perlita grossaB (AR)= Perlita + fina (+ dura

que a anterior)C(AR SOPRADO)= Perlita +

fina que a anteriorD (ÓLEO)= Perlita + martensitaE (ÁGUA)= Martensita

No resfriamento contínuo, as curvas TTT deslocam-se um pouco para a direita e para baixo

Curvas TTT

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Curvas TTTCurvas TTT

BP

F

M

A3

A1

BP

C

M

Acm

A1

Hipoeutetóide Hipereutetóide

P – PerlitaB – BainitaM – Martensita

F – FerritaC – Cementita (cont. de grão)

Legenda:

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Curvas TTTCurvas TTT

• Teor de carbono• Tamanho do grão da austenita• Composição química (elementos de liga)

Fatores que afetam a curva TTT

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Curvas TTTCurvas TTTAISI 4340 neste aço é possível obter bainita por

resfriamento contínuo

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Curvas TTTCurvas TTT

Perlita fina:

Perlita grossa:

Microestruturas - Perlita

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Curvas TTTCurvas TTT

• MARTENSITA- É uma solução sólida supersaturada de carbono (não se forma por

difusão)- Forma de agulhas - É dura e frágil (dureza: 63-67 Rc)- Tem estrutura tetragonal cúbica (é uma fase metaestável, por isso não

aparece no diagrama)• MARTENSITA REVENIDA- É obtida pelo reaquecimento da martensita (fase alfa + cementita)- A dureza cai- Os carbonetos precipitam- Forma de agulhas escuras

Microestruturas

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Curvas TTTCurvas TTTMartensita

Martensita nos aços

Martensita no titânio

A transf. Martensítica ocorre c/ aumento de

volume

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Curvas TTTCurvas TTTMartensita revenida

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Curvas TTTCurvas TTT

• BAINITA- Ocorre a uma temperatura inferior a do joelho- Forma de agulhas que só podem ser vista com microscópio eletrônicoDureza: bainita superior 40-45 Rc e bainita acidular 50-60 Rc

• ESFEROIDITA- É obtida pelo reaquecimento (abaixo do eutetóide) da perlita ou

bainita, durante um tempo bastante longo

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Curvas TTTCurvas TTTBainita