Dissertação - Maurício Pereira Lopes

Influência do tratamento criogênico nas propriedades mecânicas e metalúrgicas no aço SAE 4340 modificado

Autor: Maurício Pereira Lopes (Currículo Lattes)

Resumo

Na indústria aeroespacial verifica-se a utilização de diferentes ligas ferrosas e não ferrosas, correlacionando-se os aspectos físicos de resistência mecânica e densidade. Grandes avanços, no desenvolvimento de novos materiais tem marcado as últimas décadas, na qual materiais compósitos, como o Glare, revolucionaram as propriedades de impacto da fuselagem dos aviões. Entre os materiais que também apresentam grande importância nesta área, pode ser destacado a classe de aços SAE 4340 modificado. Este aço apresenta um ótimo balanceamento da sua composição química, boa temperabilidade, homegenização microestrutural e bom comportamento em fadiga. Neste trabalho foram pesquisados os efeitos da aplicação de ciclo térmico criogênico em aço SAE 4340 modificado utilizado em helicópteros. Ensaios mecânicos de impacto, microdureza e tração foram realizados, bem como a avaliação microestrutural desses aços com e sem o tratamento de criogenia. Os resultados demonstraram que o comportamento microestrutural e mecânico de todos os corpos de prova analisados não foram significativamente modificados, após a aplicação da criogenia. Verificou-se a transformação do reduzido volume de austenita retida em martensita não revenida, porém sem influência significativa na transição dúctil-frágil verificada no ensaio de impacto Charpy, onde pode-se observar uma diminuição de 11,10% registrado na média das amostras. Estes resultados evidenciam que as condições de fabricação de conformação mecânica e têmpera associada ao revenimento atuam diretamente minimizando a presença de austenita retida e a presença de anisotropias que possam comprometer as propriedades mecânicas e metalúrgicas deste aço.

TEXTO COMPLETO

Palavras-chave: MicroestruturasAçoEngenharia mecânicaPropriedades mecânicasCriogeniaAço SAE 4340