AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS E RESISTÊNCIA À FADIGA DO AÇO AISI 4140 SUBMETIDO A DIFERENTES TEMPERATURAS DE REVENIMENTO: EVALUATION OF THE MECHANICAL PROPERTIES AND THE FATIGUE BEHAVIOR OF THE AISI 4140 STEEL SUBJECTED TO DIFERENT TEMPERING TEMPERATURES

Verifica-se que a fadiga é uma das principais causas de falhas em equipamentos mecânicos em serviço e que componentes sujeitos a este tipo de esforço podem falhar sob tensões bem inferiores ao limite de escoamento do material e, muitas vezes, de forma catastrófica. Dada a diversidade de variáveis que podem influenciar na resposta de um componente submetido à fadiga, o entendimento e prevenção de falhas pede contínuo aprimoramento e pesquisas. Este trabalho avalia as propriedades mecânicas, microestrutura e, sobretudo, a resistência à fadiga, provocada por esforços de flexão, em corpos-de-prova confeccionados em aço AISI 4140 temperados e revenidos. Foram obtidas imagens por meio de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, ensaios de dureza, tração e fadiga, assim como analise das superfícies de fratura. Foi possível apontar algumas características físicas e mecânicas deste material, relacionando com seu comportamento em relação à fadiga de baixo ciclo e indicar qual seria a melhor temperatura de revenimento que lhe garantiria maior resistência a fadiga.

Fatigue is one of the main causes of flaws in metals in service. Components subjected to this type of effort can fail under a stress level considerably lower than the yield strength for a static load and, frequently, in a catastrophic way. Since several variables can affect the fatigue behavior of a component, understanding and prevention of flaws require continuous study in this subject. The aim of this work was the evaluation of the mechanical properties, specially the fatigue behavior, of AISI 4140 steel bars after oil quenching and tempering in several temperatures. In terms of microstructural characterization, optical microscopy and scanning electron microscopy were conducted in the metal before and after heat treatments. The mechanical behavior was investigated through hardness, tensile and fatigue tests. The fracture surface of the fatigue specimens was also examined. The results allowed the analysis of the properties of the material as well as the estimation of the tempering temperature whose value would lead to the higher fatigue strength.

Palavras-chave

Aço; Fadiga; Tratamentos térmicos; Propriedades mecânicas.

Steel; Fatigue; Heat treatments; Mechanical properties.

Como citar

Freitas, Wanderlei Ferreira de; Corrêa, Elaine Carballo Siqueira; Neto, Perrin Smith; Santana, Ivan José de. AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS E RESISTÊNCIA À FADIGA DO AÇO AISI 4140 SUBMETIDO A DIFERENTES TEMPERATURAS DE REVENIMENTO , p. 20-28. In: 66º Congresso Anual da ABM, São Paulo, 2011.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/2594-5327-00004