Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

Figura 11.10 Use de dados de temperabilidade na geração de perfis de dureza. (a) A taxa de
resfriamento em água no centro de uma amostra de 2 polegadas (50mm) de diâmetro é
determinada. (b) A taxa de resfriamento é convertida à uma dureza HRC para um aço 1040. (c) A
dureza Rockwell é graficada no perfil radial de dureza.
ENDURECIMENTO POR PRECIPITAÇÃO
A resistência mecânica e a dureza de algumas ligas metálicas podem ser melhoradas pela
formação de partículass extremamente pequenas uniformemente dispersas de uma segunda fase
dentro da matriz da fase original; isto deve ser realizado por apropriados tratamento térmicos. O
processo é chamado endurecimento por precipitação porque as pequenas partículas de uma nova
fase são denominadas "precipitados". "Endurecimento por envelhecimento" é também usado para
designar este procedimento porque a resistência mecânica se desenvolve com o tempo,ou à medida
em que a liga se envelhece. Exemplos de ligas que são endurecidas por tratamentos de precipitação
incluem alumínio-cobre, alumínio-silício, cobre-berílio, cobre-estanho, e magnésio-alumínio; algumas
ligas ferrosas são também endurecíveis por precipitação.
Endurecimento porprecipitação e tratamento de aço para formar martensita revenida são
fenômenos totalmente diferentes, mesmo embora os procedimentyos de tratamento térmico sejam
similares; portanto, os processos não deveríam ser confundidos. A diferença principal reside nos
mecanismos pelos quais endurecimento e fortalecimento são encontrados. Isto deveria ficar claro ao
se explicar o endurecimento por precipitação.
11.7 - TRATAMENTOS TÉRMICOS
Porquanto o endurecimento por precipitação resulta do desenvolvimento de partículas de
uma nova fase, uma explicação do procedimento de tratamento térmico é facilitada pelo uso de um
diagrama de fase. Mesmo embora, na prática, muitas ligas endurecíveis por precipitação contenham
2 ou mais elementos de liga,a discussão é simplificada por referência a um sistema binário. O
diagrama defase deve ser da forma mostrada pelo sistema hipotético A-B da Figura 11.11.
Figura 11.11 - Diagrama de fase hipotético para uma liga endurecível por precipitação de
composição C o .
Duas características requeridas devem ser mostras pelos diagramas de fases de sistemas
de ligas para endurecimento por precipitação: um apreciável máximo de solubilidade de um
componente no outro, da ordem de vários porcentos; e um limite de solubilidade que decresça
rapidamente em concentração do componente principal com a queda da temperatura. Ambas estas
condições devem estão satisfeitas por este diagrama de fase hipotético (Figura 11.11). A
solubilidade máxima corresponde ao ponto de composiçãoM. Em adição, o contorno de limite de