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I Congresso de Iniciação Científica e Pós-Graduação –Florianópolis (SC) –setembro 2010
FERROS NODULARES AUSTEMPERADOS: PROPRIEDADES MECÂNICAS 1
Ferros nodulares austemperados: análise de fratura
César Edil da Costa 2 , José Luiz dos Santos 3 , Wilson Luiz Guesser 4 , Julio Cesar G. Milan 5 ,
Clarissa Lussoli 6 , Hugo dos Santos 7
Palavras-chave: Austêmpera; Zona Crítica; Propriedades mecânicas.
O Nodular Austemperado a partir da Zona Crítica, denominado NAZC neste trabalho, tem se
apresentado como um material emergente devido ao seu interessante conjunto de propriedades
mecânicas. Esse material apresenta uma microestrutura constituída por ausferrita e ferrita próeutetóide
e é obtido por austenitização parcial dentro da zona crítica seguida de austêmpera. O
principal objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento de fratura do NAZC com diferentes
porcentagens de ausferrita e também compará-lo ao FNA (Ferro nodular austemperado convencional).
Amostras de ferro nodular com microestrutura ferrítica prévia aos tratamentos foram austenitizadas
nas temperaturas de 790 e 820º C por 5 h e 900º C por 2 h e então austemperadas a 360º C por 2 h.
Após os tratamentos, as amostras foram caracterizadas por microscopia óptica e foram realizados
ensaios de compressão, tração, dureza e impacto. As matrizes resultantes dos tratamentos de
austêmpera resultaram em microestruturas com 17, 85 e 100 % de ausferrita, quantidade crescente de
acordo com aumento da temperatura de austenitização. Observou-se que todos os materiais estudados
apresentaram fratura predominantemente dúctil. As forças de compressão necessárias para ocorrer
nucleação de trincas em NAZC com 85% de ausferrita e em ADI pleno foram similares; enquanto que
para o NAZC com 17% de ausferrita, essa força foi consideravelmente menor. Os dois NAZC (17 e 85
% de ausferrita) apresentaram a mesma capacidade de bloquear a propagação de trincas individuais
(medida pelo intervalo de força entre os eventos de nucleação de trincas e formação da trinca
principal), o FNA (100% de ausferrita) apresentou maior capacidade.
1
Projeto de Pesquisa - N o 1317/2009 – CCT-UDESC
2
Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC –
edil@joinville.udesc.br
3
Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica
PIBIC/CNPq
4
Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC
5
Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC
6
Acadêmico do Curso de Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais– CCT-UDESC
7
Acadêmico do Curso de Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais– CCT-UDESC