Relatório 2 - Microestrutura I

9
 UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE Relatório de Microestrutura e Tratamentos Térmicos I Prática Metalográfica 2 

Transcript of Relatório 2 - Microestrutura I

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 1/9

 

UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE

Relatório de Microestrutura e Tratamentos Térmicos I

Prática Metalográfica 2 

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 2/9

 

1- Objetivo

Preparar duas amostras de aço 1045 normalizado ao ar para posterioranálise de inclusões e identificação da microestrutura.

2- Introdução

O aço em estudo possui classificação SAE 1045, é um aço de médioteor de carbono que se presta muito bem para ser endurecido oubeneficiado por tratamento térmico. É utilizado na fabricação decomponentes de uso geral onde seja necessária uma resistência mecânicasuperior a dos aços de baixo carbono convencionais (indicado paratransmissão de média solicitação). Aplicado principalmente em eixos emgeral, pinos, cilindros, ferrolho, parafusos, grampos, braçadeiras, pinças,cilindros, pregos, colunas, entre outros.

Possui uma boa relação entre resistência mecânica e resistência àfratura. É utilizado em geral com durezas de 180 a 300 HB. Para grandesseções utiliza-se o tratamento térmico de normalização.

A normalização ocorre em temperatura elevadas, bem acima da zonacrítica na faixa de 750°C a 950°C, os grãos de austenita crescem,absorvendo os grãos vizinhos menos estáveis. Esse crescimento é tãomais rápido quanto mais elevado for à temperatura. Se o aço permanecermuitas horas com a temperatura um pouco acima da zona crítica (exemplo780°C), seus grãos serão aumentados. Depois de um determinado tempo(horas), o forno é desligado. A peça é retirada, para se resfriar emtemperatura ambiente com ar calmo.

Para o aço 1045 o tratamento deve ser feito na temperatura próxima de880 900ºC por no mínimo 1 hora para cada 25 mm. O resfriamento deveser ao ar. Em casos especiais pode-se utilizar ar forçado. No resfriamento,os grãos de austenita transformam-se em ferrita e perlita, Suas dimensõesdependem em parte do tamanho dos grãos de austenita.

A normalização consiste em refinar (diminuir) a granulação grosseira

da peça, de modo que os grãos fiquem numa faixa de tamanhoconsiderada normal. Uma granulação grosseira torna o materialquebradiço, alterando suas propriedades mecânicas. As fissuras (trincas)também se propagam mais facilmente no interior dos grãos grandes. Porisso, os grãos mais finos (pequenos) possuem melhores propriedadesmecânicas.

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 3/9

 

3- Materiais

- Álcool

- 2 amostras de aço 1045 normalizado ao ar;

- Água destilada- Lixas: 220, 320, 500, 800, 1000 e 1200 (Carbeto de silício, marca: Struers)

- Microscópio

- Máquina de embutimento

- Politriz Lixadeira Metalográfica Dupla PLO2ED

- Secador

- Solução de Alumina;

- Reagente químico Nital

4- Procedimento

Foram recebidas duas amostras de um mesmo aço, 1045 normalizado ao arcom cortes na direção transversal e longitudinal no laboratório de metalografiada EEIMVR  – UFF. As duas amostras formam embutidas em baquelite. Emseguida foi realizado o lixamento das amostras utilizando lixas comgranulometria cada vez menores: 220, 320, 500, 800,1000 e 1200 mudando-sede direção 90° a cada troca de lixa até desaparecerem os traços da lixa

anterior( riscos e marcas profundas) e o material pudesse ficar bem acabadosuperficialmente. Conforme trocavam-se as lixas foi necessário lavar a mesmaantes de ser utilizada. A amostra também foi lavada em água corrente (a cadatroca de lixa) e adicionou-se álcool na superfície e em seguida a secagem como secador. Teve-se o cuidado de não pressionar a amostra sobre a lixa paraevitar a formação de planos. O lixamento foi a úmido com fluxo de água quetornou o processo mais fácil garantiu um bom resfriamento da amostra e inibiua formação de pó.

A segunda etapa foi o polimento fazendo-se uso de uma politriz, sendo aamostra trabalhada manualmente no disco de polimento. O agente polidorutilizado foi alumia de 1µm, 0,5 µm e 0,3 µm. O pano de polimento utilizado

foi de feltro. A amostra foi segurada levemente em cima do pano de polimentoe movimentada no sentido inverso ao do movimento do pano. Na mudançados panos de polimento limpou-se perfeitamente a superfície da amostra emagua corrente e algodão em seguida utilizou-se álcool e secador para que nãoapresentasse traços abrasivos sobre ela. A cada troca de pano a amostraapós ser seca foi submetida a análise no microscópio para verificação dadiminuição dos riscos. Deve ser evitada pressão excessiva sobre a amostra eo polimento não deve ser muito demorado. Com o passar do tempo depolimento, observou-se que a superfície tornava-se cada vez mais espelhada.

Finalizado o polimento foi feita a análise de inclusões presentes nasamostras utilizando um microscópio óptico com ampliações de 100x , 200x e500x. Em  seguida foi  realizado o ataque químico: pegou-se um algodãoumedecido com Nital e esfregou-o na superfície da amostra durante

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 4/9

 

aproximadamente 5 segundos logo após o ataque lavou-se imediatamente asuperfície em agua corrente com um pequeno chumaço de algodão, depois foiadicionado álcool na superfície e em seguida efetuou-se a secagem com em jato de ar quente na superfície. Assim com a utilização de um microscópioóptico (aumento de 100x , 200x, 500x e 1000x) a microestrutura foi

identificada após ajuste de foco e luz sendo as imagens enviadas para umcomputador com software instalado (o mesmo software utilizado na análise deinclusões).

5- Resultados

▪ Sem ataque:

Fig.1: Inclusões em aço 1045. Aumento 100x. Seção longitudinal

Fig.2: Inclusões em aço 1045. Aumento 100x. Seção transversal.

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 5/9

 

 Fig.3: Inclusões em aço 1045. Aumento 200x. Seção longitudinal

Fig.4: Inclusões em aço 1045. Aumento 200x. Seção transversal

▪ Com ataque:

Fig.5: Microestrutura aço 1045. Aumento 100x. Seção longitudinal

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 6/9

 

 Fig.6: Microestrutura aço 1045. Aumento 100x. Seção transversal

Fig.7: Microestrutura aço 1045. Aumento 200x. Seção longitudinal

Fig.8: Microestrutura aço 1045. Aumento 200x. Seção transversal

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 7/9

 

 Fig.9: Microestrutura aço 1045. Aumento 500x. Seção longitudinal

Fig.10: Microestrutura aço 1045. Aumento 500x. Seção transversal

Fig.11: Microestrutura aço 1045. Aumento 1000x. Seção longitudinal

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 8/9

 

 Fig.12: Microestrutura aço 1045. Aumento 1000x. Seção transversal

6- Conclusão

Podemos observar inclusões de óxido na amostra de seção longitudinal,

na seção transversal não é possível classificar o tipo de inclusão. Como

temos um aço 1045 normalizado analisando a microestrutura observou-se

uma estrutura muito mais refinada e homogênea, constituida por perlita e

ferrita.

7- Referências bibliográficas

▪ http://www.ggdmetals.com.br/aco-construcao-mecanica/sae-1045/  ▪

O ensaio metalográfico no controle da qualidade, Ivaldo Assis do NascimentoSpectru Ltda - Divisão Instrumental Científico

5/17/2018 Relatório 2 - Microestrutura I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/relatorio-2-microestrutura-i 9/9