Enunciado

Uma peça cilíndrica de aço com 38 mm (1 1/2 in) de diâmetro deve ser austenitizada e temperada tal que uma microestrutura constituindo em pelo menos 80% de martensita seja produzida em toda a peça. Dentre as ligas 4340, 4140, 8640, 5140, qual irá se qualificar se o meio de têmpera for (a) água sob agitação moderada e (b) óleo sob agitação moderada? Justifique sua(s) escolha(s).

Passo 1

Pra resolver essa questão, vamos precisar interpretar alguns gráficos que o capítulo 11 dá pra gente!

O gráfico (a) descreve a taxa de resfriamento em função do diâmetro em várias posições da peça na têmpera em água e o (b) em óleo.

Esse segundo descreve a curva de temperabilidade pras ligas em questão.

Passo 2

Pra que a nossa análise tenha valor pra toda a peça, temos que olhar em relação ao centro!

Analisando os primeiros gráficos, fazendo uma projeção no tamanho do diâmetro, vemos que, em água a têmpera tem uma taxa de resfriamento maior do que em óleo.

Agora, olhando o outro gráfico, tendo como referência o percentual de martensita à direita, para a taxa de resfriamento obtida na têmpera de água, temos que só a liga 4340 atende às exigências. Olhando agora pra taxa de resfriamento obtida no gráfico da têmpera em óleo, nenhuma liga atende a exigência. Isso se deve à formação de martensita acontecer no com resfriamento rápido.

Observa que a gente não usou a distância à partir da superfície como referência, porque o gráfico em questão avalia de forma geral o percentual de carbono. Como estamos comparando o meio de têmpera, o critério que temos de comparação é a taxa de resfriamento.

Resposta

  1. 4340
  2. Nenhuma.
Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma peça cilíndrica de aço 8640 deve ser austenitizada e temperada em óleo sob agitação moderada. Se a dureza na superfície da peça deve ser de pelo menos 49 HRC, qual é o diâmetro máximo admissível?
É possível revenir um eixo cilíndrico, de aço 4140 temperado em óleo com 100 mm (4 in) de diâmetro, para obter um limite de resistência à tração mínimo de 850 Mpa (125.000 psi) e uma ductilidade mínim
É possível revenir um eixo cilíndrico, de aço 4140 temperado em óleo com 12,5 mm (0,5 in) de diâmetro, para obter um limite de resistência à tração mínimo de 1000 Mpa (145.000 psi) e uma ductilidade m
As ligas cobre-berílio ricas em cobre são endurecíveis por precipitação. Após consultar a região do diagrama de fases mostrada na Figura 11.30, faça o seguinte:Especifique a faixa de composições ao lo