OTIMIZAÇÃO DO CICLO DE TRATAMENTO TÉRMICO DE
GRANDES BLOCOS DO AÇO VP20ISO® COM AUXÍLIO DE
SIMULAÇÃO NUMÉRICA: HEAT TREATMENT OPTIMIZATION OF VP20ISO STEEL LARGE BLOCKS
USING NUMERICAL SIMULATION

Aços para moldes plásticos são essencialmente produzidos via forjamento de grandes lingotes, os quais na maioria das vezes superam 30 toneladas de metal. Após o forjamento, as propriedades mecânicas e microestruturais do aço AISI P20 são obtidas através de seu beneficiamento, via tratamentos térmicos de têmpera e revenimento. Longos ciclos térmicos de austenitização, e posteriormente de revenimento são necessários para que toda a secção transversal desses blocos atinja a temperatura de patamar, e assim, propriedades homogêneas sejam atingidas. A maneira mais simples e tradicionalmente utilizada, na determinação dos tempos dos ciclos de têmpera e revenimento é a regra da polegada. Simulação por elementos finitos foi utilizada nesse trabalho, para otimizar o tempo de revenimento de blocos do aço VP20ISO e comparar com o obtido pela regra da polegada. Com isso, conseguiu-se reduzir o tempo de patamar excessivo calculado pelo método empírico.

Plastic mold steels are usually produced trough forging of large ingots, which often have more than 30 tons of weight. After forging, the mechanical and microstructural properties of VP20ISO® steel are obtained hardening by quenching and tempering heat treatment process. Long austenitizing and tempering thermal cycles are needed to the whole blocks cross section to reach the holding temperature, and thus homogeneous properties are achieved. The simplest and practical way utilized to calculate the holding time is the inch rule. Finite element simulation was performed, in order to optimize the tempering holding time of VP20ISO® steel blocks and compare with the time calculated by the inch rule. With this research work, it was possible to reduce the tempering cycle time calculated by the empirical method.

Keywords

Tratamento térmico; Revenimento; VP20ISO; Simulação numérica.

Heat treatment; Temper; VP20ISO®; Numerical simulation.

How to refer

Júnior, Roberto Tibúrcio Canito Frota; Bacalhau, José Britti; Barbosa, Celso Antonio. OTIMIZAÇÃO DO CICLO DE TRATAMENTO TÉRMICO DE GRANDES BLOCOS DO AÇO VP20ISO® COM AUXÍLIO DE SIMULAÇÃO NUMÉRICA , p. 636-643. In: 67º Congresso da ABM - Internacional / 12º ENEMET - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas, Rio de Jabeiro, 2012.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/2594-5327-20951