Ref.: MmeCa21-001
Apresentador: Linton Patricio Carvajal
Autores (Instituição): Carvajal, L.P.(Universidad de Santiago de Chile); Artigas, A.(Universidad de Santiago de Chile);
Resumo:
Entre os diversos métodos de endurecimento superficial de aços, se encontram os de endurecimento à chama e por indução. Ambos os métodos têm como objetivo gerar uma camada endurecida por meio de um rápido e breve aquecimento superficial a temperaturas na faixa austenítica, seguido de um resfriamento o suficientemente rápido para gerar uma microestrutura superficial martensítica, mantendo um núcleo tenaz. Enquanto a dureza superficial pode ser medida não destrutivamente por qualquer um dos ensaios relevantes, a profundidade da camada martensítica, que tipicamente pode variar entre menos de 1 e mais de 10 mm, em geral só é determinada em corpos de prova, analisando a microestrutura ou medindo perfis de dureza desde a superfície até alcançar o núcleo não afetado pelo tratamento. Com o intuito de determinar não destrutivamente dita profundidade após tratamentos de têmpera superficial, se desenvolveu um método baseado no efeito da microestrutura sobre a velocidade de ondas ultrassônicas. O método considera a medição, antes e depois do tratamento, dos tempos de voo de ondas ultrassônicas de incidência normal à superfície, geradas por transdutores piezoelétricos. Com este objetivo, dois cilindros maciços de aço SAE 4340, de 130mm de diâmetro foram submetidos a aquecimento superficial à chama, imediatamente seguido de rápido resfriamento com água, visando obter distintas profundidades de camada endurecida ao longo do cilindro. Foram realizadas medições de velocidade de ondas longitudinais e de ondas cisalhantes ao longo dos cilindros antes e depois do tratamento térmico e, por meio de cortes transversais, foram obtidos corpos de prova de diversos pontos para a medição das profundidades de têmpera por ambos os métodos destrutivos clássicos; isto é, medição dos perfis de dureza e análise metalográfica ao longo da espessura. Ficou demonstrado que a relação entre as profundidades medidas e a mudança das velocidades das ondas é linear, o que, junto ao uso de incidência normal, faz com que o método seja simples e efetivo.