Título

ANÁLISE DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS E ESTRUTURAIS DO AÇO AISI/SAE 4140 SUBMETIDO A TRATAMENTO CRIOGÊNICO

ANALYSIS OF MECHANICAL PROPERTIES AND STRUCTURAL STEEL AISI / SAE 4140 SUBMITTED TO TREATMENT CRYOGENIC

Autoria

Lima, Letícia Gomes Mathias Netto; Rasma, Eline Tourinho; Rodrigues, Carlan Ribeiro; Carvalho, Eduardo Atem de

DOI

10.5151/1516-392X-26362

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Resumo

Propriedades mecânicas podem ser melhoradas por meio de tratamentos térmicos, isso foi demonstrado por meio de estudos ao longo dos anos. O tratamento criogênico tem demonstrado que pode melhorar as propriedades dos aços temperados e revenidos, ao se reduzir a presença da austenita residual e ao promover a precipitação de microcarbonetos. Nesse contexto o presente trabalho, pretende realizar tratamentos de resfriamento e criogenia, buscando melhorias nas propriedades de aços temperados e posteriormente revenidos. Foram preparados corpos de prova em aços SAE 4140 submetidos a tratamento térmico de têmpera (a 850°C), e após foi realizado o tratamento criogênico (-196°C) ou resfriamento (-82°). E por fim, as amostras passaram pelo processo de revenimento. O tratamento criogênico ou de resfriamento são procedimentos que costumam ser utilizados após o tratamento térmico de têmpera, estes consistem em submeter os materiais a temperaturas muito baixas durante períodos prolongados de tempo. Foi realizado ensaio de tração nas amostras já preparadas, assim foi possível realizar um estudo comparativo sobre as mudanças estruturais, morfológicas e mecânicas de um aço SAE 4140. Para as análises estruturais, morfológicas e mecânicas foram utilizadas técnicas de caracterização como microscopia ótica, difração de raios-X e microdureza.

 

Mechanical properties can be improved by heat treatments, it has been demonstrated by studies over the years. The cryogenic treatment have shown that it can improve the properties of the quenched and tempered steels, to reduce the presence of residual austenite and promoting the precipitation of micro carbides. In this context, this work aims at conducting cooling treatments and cryogenics, seeking improvements in hardened steels properties and subsequently tempered. Samples were prepared in SAE 4140 steel heat treated for tempering (850°C) and was carried out after cryogenic treatment (-196°C) or cooling (-82 °). Finally, the samples passed through the tempering process. The cryogenic cooling treatment or procedures that are usually used after the tempering heat treatment, this consists in subjecting the material to very low temperatures for prolonged periods of time. Tensile test was performed on the samples already prepared, so it was possible to carry out a comparative study on the structural, morphological and mechanical changes of a steel SAE 4140. For structural, morphological and mechanical characterization analyzes were used techniques such as optical microscopy, X-ray diffraction and hardness.

Palavras-chave

Aço SAE 4140, Tratamento Criogênico, Propriedades Mecânicas

SAE 4140 steel, Cryogenic treatment, Mechanical properties