O documento discute as tensões residuais criadas durante o tratamento térmico de aços, explicando que elas resultam das variações volumétricas causadas por gradientes térmicos e transformações de fase. Ilustra três situações de resfriamento com transformação austenita-martensita, onde a ocorrência e o momento da transformação na superfície e no centro afetam o quadro final de tensões. Fornece referências bibliográficas sobre o tema.

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"Haikai 俳句" Técnico Ano V – 055 – 2015
Tensões Residuais – tratamento térmico – parte 2
Durante o tratamento térmico dos aços são criadas tensões resultantes da conjugação das
variações volumétricas provenientes não apenas dos gradientes térmicos, mas também das
transformações de fase.
Para a situação de aquecimento a uma determinada temperatura e resfriamento de um volume de
aço sem transformações de fases, o quadro final de tensões será de compressão na superfície e
tração no núcleo. Para a situação de resfriamento onde presente a transformação de fase, além
das variações volumétricas de origem puramente térmica, também variações volumétricas
resultantes das alterações estruturais. Assim o quadro final de tensões será a somatória das
tensões de origem térmica com as de origem estruturais.
As Figuras abaixo ilustram as diferentes situações de resfriamento com transformação de fase
(“austenita–martensita”).
Breve descrição das ilustrações (a), (b) e (c):
(a) Transformação da superfície ocorre antes de atingida a máxima diferença de
temperaturas superfície e centro da peça: quadro de tensões tração na superfície e
compressão núcleo;
(b) Transformação da superfície ocorre depois de atingida a máxima diferença de
temperaturas superfície e centro da peça: quadro de tensões de compressão na
superfície e tração no núcleo;
(c) Transformação do centro inicia mais tarde que a superfície, mas termina antes: estado
final de tensões equivalente a de um resfriamento lento (compressão na superfície e
tração no núcleo).
Bibliografia
[1] - http://bf.no.sapo.pt/ttm/ttool3-1.pdf
[2] – Tensões residuais térmicas obtidas da temera e martempera a vácuo do aço AISI H13 - R. N. Penha, J. C. Vendramim, L. C. F. Canale – Seminário TTT 2012
[3] Failures Related to Heat Treating Operations - G.E. Totten, G.E. Totten & Associates, Inc.; M. Narazaki, Utsunomia University (Japan); R.R. Blackwood, Tenaxol Inc.
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