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Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

56º Congresso anual Vol. 56 , num. 1 (2001)


Título

COMPARAÇÃO DAS TENACIDADES À FRATURA (KIC E KICV) DO AÇO DIN100CR-6 (AISI 52100) COM DIFERENTES TEORES DE AUSTENITA RETIDA

COMPARAÇÃO DAS TENACIDADES À FRATURA (KIC E KICV) DO AÇO DIN100CR-6 (AISI 52100) COM DIFERENTES TEORES DE AUSTENITA RETIDA

Autoria

DOI

10.5151/2594-5327-C01254

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Resumo

A influência da austenita retida sobre o comportamento mecânico dos aços é um assunto controverso e pouco esclarecido; diferentes empresas do setor automotivo especificam hoje, para a mesma aplicação, diferentes teores de austenita retida. Em algumas aplicações, como engrenagens de transmissão cementadas, outras variáveis correlatas, em particular as tensões residuais na superfície têm assumido a importância que no passado se dava à austenita retida. No entanto, trabalhos recentes desenvolvidos na USP indicam que níveis de austenita retida mais altos podem trazer uma melhoria no comportamento em trabalho dos aços para rolamento. Neste trabalho, teores variáveis de austenita retida, resultantes de diferentes tratamentos de austenitização são correlacionados com a tenacidade à fratura obtida de duas metodologias: i) usando corpos de prova curtos com entalhe chevron (K_ICV) segundo a norma ASTM E1304-89 e ii) usando corpos compactos (K_IC) pela metodologia convencional estabelecida na norma ASTM E399–91. Para superar as dificuldades encontradas em trabalho anterior na obtenção de pré-trincas por fadiga, foi utilizada a metodologia desenvolvida por Harris e Dunegan para o pré-trincamento de materiais frágeis. Os teores de austenita retida variam linearmente com a temperatura; a tenacidade à fratura é maior para teores crescentes de austenita, como previsto em trabalho anterior. O aspecto da fratura nos corpos de prova usados no ensaio chevron foi intergranular nas amostras tratadas a 900 e 1000 °C, enquanto que nas tratadas a 800 °C verifica-se o mecanismo de quase clivagem. Já nos corpos de prova convencionais tratados a 1000 °C nota-se um percentual de fratura típica de clivagem, principalmente na região da ponta da pré-trinca. A metodologia chevron (K_ICV) é calibrada utilizando resultados analíticos da literatura obtidos a partir do método da compliance. Para as condições de menor tenacidade à fratura observa-se uma melhor correlação entre as duas metodologias utilizadas. Contraditoriamente com a literatura, para a condição de maior tenacidade, onde se tem maior presença de austenita retida, verifica-se que o K_IC apresenta resultados maiores que o K_ICV.

 

A influência da austenita retida sobre o comportamento mecânico dos aços é um assunto controverso e pouco esclarecido; diferentes empresas do setor automotivo especificam hoje, para a mesma aplicação, diferentes teores de austenita retida. Em algumas aplicações, como engrenagens de transmissão cementadas, outras variáveis correlatas, em particular as tensões residuais na superfície têm assumido a importância que no passado se dava à austenita retida. No entanto, trabalhos recentes desenvolvidos na USP indicam que níveis de austenita retida mais altos podem trazer uma melhoria no comportamento em trabalho dos aços para rolamento. Neste trabalho, teores variáveis de austenita retida, resultantes de diferentes tratamentos de austenitização são correlacionados com a tenacidade à fratura obtida de duas metodologias: i) usando corpos de prova curtos com entalhe chevron (K_ICV) segundo a norma ASTM E1304-89 e ii) usando corpos compactos (K_IC) pela metodologia convencional estabelecida na norma ASTM E399–91. Para superar as dificuldades encontradas em trabalho anterior na obtenção de pré-trincas por fadiga, foi utilizada a metodologia desenvolvida por Harris e Dunegan para o pré-trincamento de materiais frágeis. Os teores de austenita retida variam linearmente com a temperatura; a tenacidade à fratura é maior para teores crescentes de austenita, como previsto em trabalho anterior. O aspecto da fratura nos corpos de prova usados no ensaio chevron foi intergranular nas amostras tratadas a 900 e 1000 °C, enquanto que nas tratadas a 800 °C verifica-se o mecanismo de quase clivagem. Já nos corpos de prova convencionais tratados a 1000 °C nota-se um percentual de fratura típica de clivagem, principalmente na região da ponta da pré-trinca. A metodologia chevron (K_ICV) é calibrada utilizando resultados analíticos da literatura obtidos a partir do método da compliance. Para as condições de menor tenacidade à fratura observa-se uma melhor correlação entre as duas metodologias utilizadas. Contraditoriamente com a literatura, para a condição de maior tenacidade, onde se tem maior presença de austenita retida, verifica-se que o K_IC apresenta resultados maiores que o K_ICV.

Palavras-chave

Aços para Rolamento, Austenita Retida, Tenacidade à Fratura, Fratura, Chevron

Aços para Rolamento, Austenita Retida, Tenacidade à Fratura, Fratura, Chevron

Como citar

Silva, Wanderson Santana da; Andrade, Arnaldo H. Paes de; Goldenstein, Hélio. COMPARAÇÃO DAS TENACIDADES À FRATURA (KIC E KICV) DO AÇO DIN100CR-6 (AISI 52100) COM DIFERENTES TEORES DE AUSTENITA RETIDA, p. 1752-1761. In: 56º Congresso anual, Belo Horizonte, Brasil, 2001.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C01254