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TRATAMENTO TÉRMICO

TRATAMENTO TÉRMICO DE ALÍVIO DE TENSÕES

Consiste em aquecer uniformemente a peça, de maneira que o limite de escoamento do material fique reduzido a valores inferiores as tensões residuais. Nesta condição, as tensões residuais provocam deformações plásticas locais diminuindo de intensidade.
Esse tratamento não causa mudanças metalúrgicas na peça, a temperatura é mantida abaixo da temperatura crítica e pode reduzir a tenacidade do metal de base.

Para baixar o conteúdo de Tratamento Térmico basta clicar na imagem, estou disponibilizando um gráfico, dois procedimentos e ainda o relatório de Tratamento Térmico.

Gostaria de agradecer ao Professor Luis Renato Bittencourt de Gomensoro (Professor da FBTS) por me passar esse material que estou postando aqui para ajudar outras pessoas da área.

METAIS DE BASE

Metais de Base

As especificações ASTM acerca de metais de base são normas técnicas que visam padronizar as características dos materiais.


SISTEMA DE IDENTIFICAÇÃO DAS NORMAS ASTM

A identificação das normas ASTM tem a seguinte forma:


ASTM X YYY - ZZ (Z’Z’Z’Z’) L
1º 2º 3º 4º 5º

1º - indica que o grupo pertence a norma, dentro das seguintes classes:

A – Metais ferrosos;
B – Metais não ferrosos;
C – Aglutinantes, cerâmica, concreto e materiais de alvenaria;
D – Materiais diversos;
E – Assuntos diversos;
F – Materiais para aplicações específicas;
G – Corrosão, deterioração e degradação de materiais;
E5 – Normas de última hora.

2º - indica a ordem cronológica de numeração das normas.
3º - indica o ano de emissão original ou de adoção como norma ou no caso de revisão, o ano da última revisão.
4º - são representados entre parênteses e indicam o ano da última aprovação.
5º - é representado por uma letra minúscula, e indica o número de revisões sofridas pela norma no ano de aprovação da mesma (a = 1ª revisão, b= 2ª revisão, c= 3ª revisão, e assim por diante). A letra T maiúscula, indica que o documento representa uma tentativa de norma técnica.

Exemplo:

A 516 - 74 a

A letra A indica metal ferroso, a numeração 516 indica número seqüencial, o numeral 74 indica o ano de aprovação da última revisão e a letra a indica que sofreu uma no ano de aprovação.


ESPECIFICAÇÕES ASTM ACERCA DE METAIS DE BASE

Podem ser reunidos em três grupos, a saber:

à Grupo I – agrupam os materiais de acordo com suas características, comportamento mecânico e utilização. Esse grupo indica o limite mínimo de resistência à tração, alongamento mínimo, faixa permissível de composição química, etc.

à Grupo II – definem requisitos para os produtos de acordo com sua forma e utilização. Indicam tolerâncias dimensionais e de peso, número de ensaios mecânicos a serem executados, modo de embalagem e identificação dos produtos, etc.

à Grupo III – definem procedimentos para os ensaios previstos nas especificações do grupo I. Definem procedimentos de ensaio como, por exemplo, dimensões dos corpos de prova, características necessárias as máquinas de ensaio, critérios de avaliação dos resultados dos ensaios, etc.


NOÇÕES SOBRE CLASSIFICAÇÃO AISI PARA AÇOS INOXIDÁVEIS


X YY a
1º 2º 3º


1º - indica se a micro-estrutura do aço, podendo ser:
2 ou 3 à aços inoxidáveis auteníticos;
4à aços inoxidáveis ferriticos ou martensíticos.

2º - composição química.
3º - representado por uma letra maiúscula ou pelo símbolo do elemento em questão.

Exemplo:


304 %C < 0,08

304 L %C < 0,03
à L – indica “Low carbon” (baixo carbono).

ENSAIOS MECÂNICOS

Ensaios Mecânicos

Os ensaios mecânicos são considerados como ensaios destrutivos, pois na maioria das vezes provocam a ruptura ou a inutilização da peça ensaiada.
As propriedades mecânicas constituem uma das características mais importantes dos metais em suas várias aplicações na engenharia.
As propriedades mecânicas avaliam o comportamento de um material quando sujeito a esforços de natureza mecânica e correspondem às propriedades que, num determinado material, determinam a sua capacidade de transmitir e resistir aos esforços que lhe são aplicados, sem romper ou sem que produzam deformações instáveis.
A determinação das propriedades mecânicas dos metais, é obtida através de ensaios mecânicos, realizados em corpos de prova.
As propriedades da solda devem ser compatíveis com as propriedades mecânicas do metal de base.
Os resultados dos ensaios mecânicos desde que satisfatórios, asseguram a qualidade mínima da solda em termos de propriedades mecânicas, bem como servem de base para qualificações do metal de adição, do procedimento de soldagem, de soldadores e para verificar os testes de produção.
As propriedades mecânicas de um material deformado termomecanicamente podem variar conforme a direção de onde foram extraídos os corpos de prova para o ensaio. Este fenômeno é denominado de anisotropia. Então, deve-se verificar através das especificações do material qual a direção exata para se retirar o corpo de prova. Normalmente são utilizados os termos “ensaio longitudinal” (quando o eixo longitudinal do corpo de prova é paralelo à direção de laminação da amostra do material a ser ensaiado) e “ensaio transversal” (quando o eixo longitudinal do corpo de prova é ortogonal à direção de laminação da amostra do material a ser ensaiado).


ENSAIO DE DOBRAMENTO

O ensaio de dobramento fornece uma indicação qualitativa da dutilidade do material. É um ensaio de realização muito simples. Existem variações do ensaio que permitem avaliar certas propriedades mecânicas do material.
Quanto menor é o diâmetro do cutelo, mais severo é o ensaio e o dobramento sem o cutelo é conhecido como dobramento sobre si mesmo. O ângulo também determina a severidade de ensaio e é geralmente de 90º, 120º ou 180°.
A velocidade do ensaio não é um fator importante no dobramento, desde que o ensaio não seja realizado com uma velocidade extremamente alta.


ENSAIO DE DUREZA

Duzera é uma propriedade mecânica bastante utilizada na especificação de materiais, em pesquisas metalúrgicas e mecânicas e na comparação de diversos materiais.

- Dureza é a resistência à deformação plástica permanente;
- Dureza é a resistência ao risco ou a capacidade de riscar;
- Dureza de um metal é a resistência que ele oferece à penetração de um corpo duro.

Na soldagem, a dureza é influenciada pela composição química do metal de base, pela composição química do metal de adição, pelos efeitos metalúrgicos do processo de soldagem, pelo grau de encruamento do metal de base e pelo tratamento térmico.
Por ser um ensaio mecânico, o ensaio de dureza acha-se incluído entre os ensaios destrutivos, porém em vários casos não é um ensaio destrutivo, pois depende do método aplicado e da utilização posterior da peça ou equipamento.

Os principais métodos de ensaio são os métodos Brinell, Rockwell e Vickers.

Ensaio de Dureza Brinell

O ensaio de dureza Brinell consiste em comprimir lentamente, por meio de uma carga, uma esfera de aço, sobre uma superfície plana, de um corpo de prova ou peça, durante um certo intervalo de tempo.
Temos uma esfera, cujo diâmetro deve ser de 10mm, e o tempo de aplicação da carga normalmente é de 30 segundos.
O método Brinell é usado especialmente para metais não ferrosos, ferro fundido, aço, produtos siderúrgicos em geral e peças não temperadas. É largamente empregado pela facilidade de aplicação.

Ensaio de Dureza Rockwell

Baseia-se na medição da profundidade de penetração de um penetrador, subtraídas a recuperação elástica devida à retirada de uma carga maior e a profundidade causada pela aplicação de uma carga menor.

Ensaio de Dureza Vickers

É baseado na resistência que um material oferece à penetração de uma pirâmide de diamante de base quadrada e ângulo entre faces de 136º, sob uma determinada carga.

Máquinas de Ensaio de Dureza

Os ensaios de dureza, realizados em laboratório, podem ser feitos em máquinas também chamadas de durômetros que, dependendo de sua aplicação, podem ser de dois tipos diferentes:

1º - Durômetros específicos: executam o ensaio apenas por um método de dureza;
2º - Durômetros universais: permitem a execução de ensaios pelos métodos Brinell, Rockwell e Vickers.

Os medidores portáteis de dureza, são também chamados de durômetros portáteis.


ENSAIOS MACROGRÁFICOS


A macrografia consiste no exame do aspecto de uma superfície de uma peça ou corpo de prova, segundo uma seção plana devidamente lixada que, em regra, é atacada previamente por um reativo apropriado. O aspecto, assim obitido, chama-se macro-estrutura. O ensaio é feito à vista desarmada ou com auxílio de uma lupa.
O reativo consiste de uma solução química, cuja finalidade é reagir com a superfície preparada revelando detalhes da macro-estrutura do material.

Objetivos do Ensaio

> verificar de que produto siderúrgico se trata e a homogeneidade ou heterogeneidade do produto;
> constatar a existência de descontinuidades inertes ao próprio metal;
> determinar a existência de soldas no material e do processo de fabricação de uma determinada peça;
> determinar as várias zonas, de uma solda e também suas características tais como número de passes, existência de goivagem e a forma do chanfro.

As heterogeneidades podem ser: cristalinas, químicas ou mecânicas.
Dentre os reativos usados, o mais usado é o Reativo Nital.

APRESENTAÇÃO SOBRE TIG

Baixe agora clicando na imagem ao lado uma apresentação feita no Power Point sobre o Processo de soldagem TIG.
Sabemos que o processo TIG é a Soldagem a arco elétrico com eletrodo não consumível de Tungstênio sob uma proteção gasosa de gás inerte ou misturas de gases inertes.