Metalurgia Mecânica

Introdução

Este trabalho prático consistiu no ensaio de tracção ao aço ST37 (estirado e recozido, voltando assim ao estado “virgem”). Utilizou-se um provete redondo, mais fácil (e barato) de maquinar. As extremidades roscadas do provete impedem que este escorregue durante o ensaio.

Determinar as propriedades mecânicas no estado recozido e no estado do envelhecido, indicando o aumento da resistência mecânica devido ao envelhecimento

Dados: Δl= 0.26mm

F= 6375Kg/F * 9.8 = 62475N

Módulo de Young

Tensão de cedência superior

Tensão de cedência inferior

Deformação

Fazer um diagrama esquemático da curva de tração

O patamar de cedência mais curto no segundo ensaio deve-se ao tempo de cozedura curto que não permite a reorganização das atmosferas de Cotrell até ao estado original

É de notar que a superfície de fratura tem aspeto dúctil

Fazer a analogia com o que se passa nos aços BK (Bake Hardening) utilizados na construção automóvel

Não se pretende a existência de bandas de Lüders numa peça automóvel terminada. Logo, deve encruar-se o aço antes, para evitar a ocorrência desde fenómeno eliminando o patamar de cedência, como observado no decurso deste trabalho prático. A alternativa é a junção de elementos de liga que ajudem a diminuir a quantidade de carbono presente no aço, responsável pela existência de atmosferas de Cotrell que criam os indesejados ondulados superficiais. Exemplos desses elementos de liga são o tungsténio, vanádio e crómio, que formam carbonetos, retirando carbono ao aço

Anexo: Procedimento adotado

Foram feitas duas marcas no provete, proporcionais ao comprimento e área da secção do provete para permitir o cálculo das deformações sofridas durante o ensaio. Além disso, durante parte do ensaio é utilizado um extensómetro. Este é retirado antes do colapso do provete, já que é incapaz de resistir ao choque. Durante a deformação, uma vareta fina desloca-se em relação a duas bobines, produzindo uma diferença de potencial, que é lida por um outro aparelho, que por sua vez mostra a deformação sofrida.

Primeiro, o provete foi ensaiado a frio (e encruado). De seguida foi levado ao laboratório térmico, onde cozeu num forno elétrico revestido a cerâmica durante pouco menos de uma hora, a 200ºC. As altas temperaturas aumentam a mobilidade das atmosferas de Cotrell devido ao aumento da fluidez. O alojamento destas atmosferas na base das deslocações é muito mais rápido do que se dá naturalmente, recuperando assim o estado pré-estiramento.

Bibliografia:

• BARRALIS, J., MAEDER, G. Prontuário de Metalurgia. Paris, Editions Nathan, 1997

• HONEYCOMBE, R.W.K. Aços: Microestruturas e Propriedades. Londres, Edward