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Abstract:
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O domínio do conhecimento sobre materiais sempre foi almejado pelo homem. Desde os primórdios da sua existência até os dias de hoje o comportamento de peças e ferramentas quando submetidas a esforços mecânicos sempre estiveram em evidência. O ferro fundido nodular austemperado ou ADI (Austempered Ductile Iron) apresenta uma microestrutura composta por grafita nodular dispersa em uma matriz de ferrita acicular e austenita com alta concentração de carbono, sendo a junção dessas duas formas alotrópicas do ferro denominada ausferrita. Essa estrutura garante ao ADI elevada resistência mecânica, resistência ao desgaste e ductilidade. Neste trabalho estudou-se o comportamento microestrutural de uma liga de ferro fundido nodular, contendo Cu e combinação de Cu+Ni, sob diferentes condições de temperatura e tempo de austêmpera. As ligas em seu estado bruto foram obtidas através de processo industrial de fundição em blocos com formato “Y”. Os tratamentos térmicos consistiram de um pré-aquecimento a 450°C, seguido da etapa de austenitização a 880°C por um tempo fixo de 60 min. A austêmpera foi realizada em banho de sais em temperaturas de 320°C e 380°C, variando o tempo em 5 a 30 min. A caracterização microestrutural das amostras foi realizada com o auxílio das técnicas de microscopia óptica e microscopia eletrônica por varredura, com interface para a análise de imagens. Foi constatada a presença de agrupamento de feixes de ferrita, entremeados de regiões de austenita retida na forma de filmes finos (ARFF) entre as ripas de ferrita bainítica (FB), como na forma de blocos (ARB), no encontro dos agrupamentos de feixes. A microestrutura das amostras austemperadas apresentaram-se homogêneas nas regiões povoadas de nódulos de grafita, ao mesmo tempo que revelaram gradientes de microestruturas nas regiões com menos densidade de grafita. Verificou-se que na medida em que aumenta o tempo de tratamento, aumenta a fração volumétrica de austenita retida, independentemente da temperatura de austêmpera. Isto está associado ao aumento do enriquecimento de carbono da austenita remanescente, ao longo da transformação isotérmica. De acordo com os resultados desta pesquisa a liga com maior teor de Cu apresenta os maiores valores de fração de austenita retida, com o aumento do tempo e da temperatura de austêmpera. |
