UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA – UDESC CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA – DEM PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E
ENGENHARIA DE MATERIAIS - PGCEM
AMANDA SOUZA OLIVEIRA PIMENTEL
GRAFITIZAÇÃO SECUNDÁRIA EM FERRO FUNDIDO CINZENTO
AMANDA SOUZA OLIVEIRA PIMENTEL
GRAFITIZAÇÃO SECUNDÁRIA EM FERRO FUNDIDO CINZENTO
Dissertação apresentada para a obtenção do título de mestre em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Estado de Santa Catarina, Centro de Ciências Tecnológicas – CCT.
Orientador: Wilson Luiz Guesser, Doutor
FICHA CATALOGRÁFICA P644g
Pimentel, Amanda Souza Oliveira.
Grafitização Secundária em Ferro Fundido Cinzento / Amanda Souza Oliveira Pimentel;
orientador: Wilson Luiz Guesser – Joinville – 2011. 142 f.: il ; 30cm
Incluem referências.
Dissertação (mestrado) – Universidade do Estado de Santa Catarina, Centro de Ciências Tecnológicas, Mestrado em Ciências e Engenharia de Materiais, Joinville, 2011.
1. Metais2. Tratamento Térmico de Ferros Fundidos. I. Guesser, Wilson Luiz.
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AGRADECIMENTOS
A Deus, por escolher para mim este caminho e nele me fazer caminhar. Aos meus pais, Dércio e Lúcia, por sempre me apoiarem em meus estudos e me ajudarem muito a cuidar de meu filho. A meu esposo, Leandro, pelo amor, amizade e companheirismo. A meu filho, Amadeus, por ser o lado divertido da minha vida.
Ao Professor Dr. Wilson Luiz Guesser pela orientação, pela proposta de trabalho e por todas as contribuições e correções ao trabalho.
À Indústria de Fundição Tupy, pelo fornecimento tanto dos corpos de prova, quanto da estrutura dos laboratórios para a realização da parte experimental e análises.
À CAPES, pelo auxílio financeiro durante a realização do trabalho.
À UDESC-PGCEM, pelas oportunidades que o programa traz ao mestrando.
Aos colaboradores da Fundição Tupy do laboratório metalúrgico e laboratório químico: Moacir José Bento, Nelson, José Vicenti, Eduardo e muito outros, pelo auxílio na parte experimental, apoio e coleguismo.
À Clarissa Lussoli, pela realização das análises de microscopia eletrônica na UFSC.
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RESUMO
PIMENTEL, Amanda. Grafitização Secundária em Ferro Fundido Cinzento. 2011. 142p. Dissertação (Mestrado em Ciências e Engenharia de Materiais – Área Metais) – Universidade de Santa Catarina. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Joinville, 2011.
A grafitização secundária em ferro fundido nodular é obtida após tratamento de têmpera seguido de revenido por longos períodos. Geralmente, o fenômeno é evitado, pois reduz as propriedades mecânicas do material. Por outro lado, ferros fundidos com grande número de partículas de grafita apresentam boa resistência à fragilização por hidrogênio. O presente trabalho trata do estudo da formação de grafita secundária em ferro fundido cinzento Duas composições de ferro fundido cinzento com alto teor de Si e baixo teor de Cr (2,56% de Si e 0,025% de Cr; 2,80% de Si e 0,03% de Cr), foram fundidas. O tratamento térmico para a grafitização consistiu em austenitização e têmpera, para a obtenção de matriz martensítica, mais propensa à formação de nódulos de grafita secundária, e posterior revenido. Para cada material, duas temperaturas de austenitização foram escolhidas, a saber, para o material de menor teor de Si, 850° e 900°C e, para o de maior, 900° e 950°C. As temperaturas de revenido foram definidas como 600° e 650°C por tempos de 2, 5 e 7 horas. O maior número de nódulos de grafita secundária encontrado foi o de 261 nódulos por mm2, da amostra de composição de maior teor de Si, austenitizada a 950°C, revenida a 650°C, por 5 horas. Os resultados mostram maior formação de nódulos de grafita secundária, bem como maior volume grafitizado, para maiores temperaturas de austenitização. Com o passar do tempo do revenido, tem-se martensita revenida e, então, esta dá lugar à matriz ferrítica com carbonetos esferoidizados. A cementita transforma-se em ferrita e pequenas partículas de grafita. Com o tempo, as partículas crescem e coalescem, agregando maior volume grafitizado. O mecanismo controlador dessa reação de grafitização é a difusão de carbono. A morfologia dos nódulos é similar à das partículas de grafita de ferro maleável. O número de nódulos mostra um pico em cerca de 5 horas de revenido para a maioria das combinações de composição e tratamento térmico. Após esse período, os pequenos nódulos reprecipitam sobre os maiores. Os locais preferenciais para a formação de nódulos de grafita secundária são regiões distantes de lamelas de grafita, interdendríticas e no interior de células eutéticas. Foi possível observar a precipitação de grafita secundária também sobre as lamelas de grafita primária. O volume grafitizado é crescente com o tempo de revenido.
ABSTRACT
PIMENTEL, Amanda. Secondary Graphitization in Gray Cast Iron. 2011. 142p.Dissertation (Master Course in Science and Materials Engineering – Area: Metals) – Santa Catarina State University, Post Graduation Program in Science and Materials Engineering, Joinville, 2011
Secondary graphitization in ductile cast iron occurs in quenched and tempered irons for long times. Usually the phenomenon is prevented since decreases mechanical properties of the material. On the other hand, cast irons with high graphite particles number present good resistance to hydrogen embrittlement.This work presents the development of secondary graphitization in gray cast iron. Samples of special compositions of gray iron, with high silicon content and low Cr content (2,56% Si and 0,025% Cr; 2,80% Si and 0,03% Cr), were casted. The heat treatment for graphitization consisted in austenitizing and quenching, in order to obtain a martensite matrix, susceptible to secondary graphite nodule development, and then tempering. For each composition, two austenitizing temperatures were defined, for the higher Si composition, 850° and 900°C and, for the lower Si composition, 900° and 950°C. The tempering temperatures were 600° and 650°C for periods of 2, 5 and 7 hours. The highest secondary graphite nodule number found were 261 nodules per mm2, from the higher Si composition sample, austenitized at 950°C and tempered at 650°C for 5 hours. The results show higher number of graphite nodules and secondary graphite volume for higher austenitizing temperatures. As the tempering time increased, martensite tempers and, then, a ferrite matrix takes place with spheroidal cementite particles. Cementite transforms to ferrite and small graphite particles. In the sequence, the particles grow and coalesce, aggregating higher graphite volume. The reaction controlling factor is the carbon diffusion. The nodules morphology is similar to the morphology of malleable iron graphite particles. The nodule numbers reveals a peak at about 5 hours of tempering for the majority of composition and heat treating combinations. After this time, small nodules reprecipitate over the larger ones. The preferable sites for secondary graphite nodules formation were regions far from primary graphite veins, interdendritic and inside the eutectic cells. The secondary graphite precipitation over the primary graphite was also observed. The secondary graphite volume increases with tempering time.
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1: Fratura em ensaio de tração de ferro fundido nodular ferrítico com grafita secundária (GUESSER, 1993)...24
Figura 2.2: Seção do diagrama ferro-carbono-silício, para 2% de Si (WIESER ET AL., 1967)...25
Figura 2.3: Ciclo de maleabilização típico (WIESER ET AL.,1967)...26
Figura 2.4: Partículas de grafita em contato com cementita eutética, nital, 250X (GUESSER & PIESKE, 1978)...28
Figura 2.5: Seqüência de transformação durante o PEG: (1) cementita eutética; (2) perlita; (3) cementita pró-eutetóide; (4) área de ferrita; (5) perlita esferoidizada; (6) cementita esferoidizada; (7) austenita; (8) grafita (GUESSER & PIESKE, 1978)...30
Figura 2.6: Efeito da razão Mn/S no número de nódulos de grafita durante o recozimento (WIESER ET AL., 1967)...31
Figura 2.7 : Efeitos de adição de Cu, V e Cu com V no PEG (SANDOZ, 1962-b)...32
Figura 2.8: Efeito do B no PEG em ferro maleável com alta razão Mn/S (SANDOZ, 1962-c)...33
Figura 2.9: Efeito da temperatura de pré-tratamento no número de nódulos de grafita (WIESER ET AL., 1967)...34
Figura 2.10: (a) Redistribuição de Si e Mn ao redor dos carbonetos ε durante o pré-tratamentos; (b) Segregação de Si e C na interface austenita/carboneto (TODEROW, 1965 apud WIESER ET AL., 1967)...35
Figura 2.11: Efeito da têmpera realizado em ensaio Jominy no número de nódulos de grafita (SCHÜRMANN ET AL., 1966 apud WIESER ET AL., 1967)...37
Figura 2.12: Efeito do pré-tratamento em ferro não ligado no número de nódulos de grafita formados em recozimento a 900°C (SANDOZ, 1962-a)...38
Figura 2.13: Microestrutura durante o PEG de ferro não ligado a várias temperaturas, 120X (SANDOZ, 1962-a)...39
Figura 2.14: (a) Partícula de grafita esférica, 400X; (b) Partícula de grafita compacta, 200X e (c) Partículas de forma agregada agregada (LOPER & TAKIZAWA, 1964)....41
Figura 2.16: Influência da razão Mn/S no número de nódulos e na forma de grafita no PEG a 926°C (LOPER & TAKIZAWA, 1964). ...43
Figura 2.17: Grafita esférica junto à inclusão de sulfeto de ferro, 25 Nital, 400X (LOPER & TAKIZAWA, 1964)...43
Figura 2.18: Representação esquemática do crescimento de grafitas esféricas ( à esquerda) e agregadas (à direita) durante o PEG (LOPER & TAKIZAWA, 1964)...44
Figura 2.19: Formação de grafita durante o PEG, em (a) para Liga A e em (b) para a Liga B (KÜHL ET AL., 1978)...47
Figura 2.20: Curvas de número de nódulo para o PEG de ferros não ligados (LOPER & TAKIZAWA, 1964)...48
Figura 2.21: Integração da intensidade de pico e dureza Vickers por tempo de revenido a 550°C (RUNDMAN & ROUNS, 1982)...54
Figura 2.22: Diagrama TTT para grafitização secundária em ferro fundido nodular de baixo silício (RUNDMAN & ROUNS, 1982)...56
Figura 2.23: Dureza Vickers por temperatura de revenido para o ferro fundido nodular (RUNDMAN & ROUNS, 1982)...57
Figura 2.24: Dureza Vickers pela temperatura de revenido para amostras com 1,14% e 0% de Mo, no tempo de 30 e 50000 minutos de revenido (RUNDMAN & ROUNS, 1982)...58
Figura 2.25: Diagrama TTT para amostras com extremos valores de Si e Mo. As linhas representam 50% da transformação (RUNDMAN & ROUNS, 1982)...59
Figura 2.26: Tamanho de partículas de grafita secundária a temperatura de revenido de 550°C e tempo de revenido correspondente a 50% da redução de dureza devido à grafitização secundária (ROUNS & RUNDMAN, 1983)...60
Figura 2.27: Número de partículas de grafita secundária (x103 partículas/ mm3) a temperatura de revenido de 550°C e tempo de revenido correspondente a 50% da redução de dureza devido à grafitização secundária (ROUNS & RUNDMAN, 1983)...60
Figura 2.28: Curva de revenido para três composições de ferro fundido nodular (CHAKRABARTI & DAS, 1975)...61
Figura 2.30: Efeito de elementos de liga e temperatura de austenitização no percentual de volume de pequenas partículas de grafita (ASKELAND & FARINEZ, 1979)...63 Figura 2.31: Diagrama esquemático de energia livre de Gibbs para as fases ferrita, cementita e grafita durante o processo de grafitização (ROUNAGHI & KIANI-RASHID, 2009)...66
Figura 2.32: Imagem de microscopia de transmissão mostrando uma partícula complexa com parte rica em C amorfa e uma parte cristalina menor de cementita rica em Mn (EDMONDS& HE)...68 .
Figura 2.33: (a) Micrografia eletrônica de varredura; (b) Imagens Auger de BN (amarelo), C (verde) e Fe (azul) para a precipitação de grafita (MEGA ET. AL, 1996). ...69
Figura 2.34: Micrografias óticas de aços laminados a quente e recozidos a 710°C em a) por 15 h, composição 1; b) por 23 h , composição 1; c) 15 h, composição 2 e d) 23 h, composição 2 (BANERJEE & VENUGOPALAN, 2008)...71 .
Figura 2.35: Micrografias em MEV de formação de grafita em aço CK45 austenitizado a 920°C por 5 horas, recozido por (a) 1 hora e (b) por 20 horas a 750°C e temperado em água(HAMEDI AT. AL, 2009)...72
Figura 2.36: Grafitização a partir de microestruturas martensíticas, amostras revenidas a 670°C, por 12 e 60 h, respectivamente (ROUNAGHI, 2009)...73
Figura 2.37: Grafitização a partir de microestruturas não martensíticas, amostra austenitizada e resfriada ao ar e amostra bruta de fundição, respectivamente, ambas recozidas a 670°C por 110 h (ROUNAGHI ET. Al, 2009)...73
Figura 2.38: Número e área de partículas de grafita ao longo da barra de ensaio Jominy para aço revenido a 680°C por 6 h. A martensita está presente até cerca de 4mm e a bainita até cerca de 15mm ao longo da barra (EDMONDS & HE)...74
Figura 2.39: Microscopia de transmissão revelando carbonetos de transição (ε) no interior das agulhas de martensita (EDMONDS & HE)...75
Figura 2.40: Grafitização de aço laminado a frio AISI 1095 de 0,64 mm de espessura (NERI ET. AL, 1998)...76
Figura 2.41: Micrografia de microscopia de transmissão de uma seção de grafita esferoidal (DANIELS ET. AL, 2007)...77
Figura 2.43.: Microestrutura de a) aço comercial revenido a 670°C por 60h; b) de aço fundido revenido a 670°C por 20h...79
Figura 2.44.: Curvas de porcentagem de grafita transformada pelo tempo de revenido, para três temperaturas de revenido indicadas ( ROSEN & TAUB, 1962)...80
Figura 2.45: Curva de dilatometria representando a grafitização de aço a partir de estrutura martensítica no revenido a 670°C (ROUNAGHI ET AL., 2009)...81
Figura 4.1: Diagrama de tratamentos de grafitização para ligas ferrosas...85
Figura 4.2: Variáveis que influenciam a taxa de grafitização em ligas ferrosas...86 .
Figura 4.3: Parâmetros de tratamento térmico analisados em relação à influência sobre a grafitização secundária em ferro fundido cinzento...87
Figura 4.4: Curva do tratamento térmico aplicado às amostras do ferro fundido em estudo...89
Figura 4.5: Classes de grafita lamelar. Adaptada da Norma ASTM A247 (ASM, 1995)...93
Figura 5.1: Microestrutura bruta de composição C1: (a) sem ataque, 200X e (b) com ataque Nital, 500X...95
Figura 5.2: Microestrutura bruta de composição C2: (a) sem ataque, 200X (b) com ataque Nital, 500X...96
Figura 5.3: Distinção entre sulfetos observados nas estruturas brutas de composição C1 e C2, respectivamente...97
Figura 5.4: Partícula escura observada associada à partícula de sulfeto de manganês...97
Figura 5.5: Amostra de composição C2 austenitizada e temperada a 850°C, Nital, 1000X...98
Figura 5.6: Amostra de composição C2 austenitizada e temperada a 950°C e revenida a 650°C por 5h, Nital, 500X...99
Figura 5.7: Curvas de número de nódulos pelo tempo de revenido para as composições C1, linhas de cor azul, e C2, linhas de cor vermelha...101
Figura 5.8:Estruturas martensíticas temperadas a diferentes temperaturas indicadas na imagem, ataque Nital, 1000X...102
Figura 5.10: Curvas de número de nódulos pelo tempo de revenido para as temperaturas de revenido de 650, linhas na cor azul, e 675°C, linhas na cor verde...105
Figura 5.11: Representação esquemática da evolução do número de nódulos de grafita secundária pelo tempo de revenido em relação a diferentes temperaturas de austenitização e revenido...106
Figura 5.12: Amostra de composição C2, temperada a 950°C e revenida a 675°C por 7 horas, Nital 1000X...107
Figura 5.13: Amostras de composição C2, temperadas a 950°C e revenidas a 650°C por diversos tempos, indicados nas imagens, Nital 1000X...108
Figura 5.14: Profusão de carbonetos ao redor e no interior das partículas de grafita, Nital 1000X...109
Figura 5.15: Maior quantidade de carbonetos nas regiões contendo grafita D e E, amostra de composição C2, austenitizada a 950°C e revenida a 650°C por 5 horas, Nital 500X...109
Figura 5.16: Carbonetos ao redor de sulfetos de manganês, Nital 1000X...110
Figura 5.17: Sequência de transformação durante a grafitização secundária: (1) martensita revenida; (2) sulfeto de manganês; (3) partículas de grafita secundária; (4) matriz ferrítica com cementita esferoidizada; (5) deposição de cementita sobre as lamelas de grafita primária e (6) matriz ferrítica. Cada quadro corresponde a um tempo de revenido: (a) 2 h, revenimento da martensita; (b) 3h, formação de primeiras partículas de grafita; (c) 4h, decomposição de martensita em ferrita e cementita esferoidizada; (d) 5h, crescimento de partículas de grafita e decomposição de cementita; (e) 5h, segue crescimento das partículas e decomposição de cementita e (f) matriz quase completamente ferritizada...111
Figura 5.18: Amostras de composição C1, austenitizadas a 850°C e revenidas a 675°C, nos tempos indicados na figura, Nital, 1000X...113
Figura 5.19: Nucleação de grafita secundária no interior das dendritas, 1000X...114
Figura 5.20: Amostra de composição C2, temperada a 950°C e revenida a 650°C por 7 horas, ataque Nital, 1000X. Carbonetos nos contornos de grãos de ferrita...115
Figura 5.21:Amostra de composição C2, temperada a 950°C e revenida a 650°C por 4 horas, ataque Stead, 100X. Grafitização no interior de células eutéticas...116
Figura 5.22: Volumes percentuais de grafita total pelo tempo de revenido...118
Figura 5.24: Evolução de volume percentual de grafita lamelar para amostras em que não ocorreu a formação de novos nódulos...120
Figura 5.25: Imagens de MEV mostrando as superfícies de lamelas de ferro fundido cinzento de composição C2, temperado a 950°C (a) e revenido a 650°C por 2 horas (b) e 5 horas (c)...121
Figura 5.26: Micrografia de amostra de composição C2, temperado a 950°C e revenido a 650°C por 5 horas, revelando a deposição de carbonetos sobre a superfície das lamelas de grafita primária...122
Figura 5.27: Volumes percentuais de grafita nodular de amostras de diversos tipos de grafita...123
Figura 5.28: Média do raio de partícula para composições C1 e C2...125
Figura 5.29: Imagem de MEV, amostra de composição C2, austenitizada a 950°C e revenida a 650°C por 5 horas...126
Figura 5.30: Micrografias comparativas de morfologia de partícula de grafita para amostras de composição C1, austenitizadas a 900°C e revenidas a 650° por 5 e 7 h, respectivamente, 1000X...127
Figura 5.31: Micrografias comparativas de morfologia de partícula de grafita para amostras de composição C2, austenitizadas a 950°C e revenidas a 650° por 4, 5 e 7 h, respectivamente, 1000X...127
Figura 5.32: Dureza Brinell pelo tempo de revenido para amostras de composição C2, temperadas a 950°C e revenidas a 650°C, tempo em horas...129
Figura 5.33: Amostras de composição C2, austenitizadas a 950°C e revenidas a 650°C de 2 a 6 horas, 500X...130
Figura 5.34: Pequenos núcleos de grafita, amostra de composição C2, austenitizada a 950°C e revenida a 650°C por 3 horas, 1000X...131
Figura 5.35: Evolução do n° de nódulos com o tempo de revenido para amostras de composição C2, temperadas a 950°C e revenidas a 650°C em 6 tempos de revenido..133
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1.: Efeito de elementos de liga sobre os limites da zona crítica (REHDER,
1965)...20
Tabela 2.2: Estágios do Revenido(HERRING,2007)...22
Tabela 2.3: Valores do índice n (BURKE, 1960)...53
Tabela 2.4: Alterações em dureza e microestrutura após austenitização a 927°C, têmpera e revenido a 677°C em ferro fundido nodular (ASKELAND & FARINEZ, 1979)...55
Tabela 2.5: Tempos de revenido indicados no diagrama da figura 2.23 (RUNDMAN & ROUNS, 1982)...57
Tabela 2.6: Composições dos ferros fundidos nodulares indicados na figura 2.28 (CHAKRABARTI & DAS, 1975)...62
Tabela 2.7: Efeito da temperatura de austenitização na Dureza e na Microestrutura (ASKELAND & FARINEZ, 1979)...65
Tabela 2.8: Composição dos aços indicados na figura 2.13 (BANERJEE &VENUGOPALAN, 2008)...71
Tabela 2.9: Composição dos aços estudados por Rounaghi et. al (2010)...79
Tabela 2.10: Ciclos de tratamento térmico aplicados ao aço hipereutetóide CK100 (ROUNAGHI & KIANI-RASHID, 2009)...82
Tabela 2.11: Ciclos de tratamento térmico aplicados ao aço hipereutetóide CK100 (ROUNAGHI & KIANI-RASHID, 2009)...83
Tabela 4.1.: Composições C1 e C2...88
Tabela 4.2: Combinações de temperatura e tempo de revenido estudadas...90
Tabela 4.3: Medições de calibração do forno QUIMIS (Tupy S. A.)...91
Tabela 5.1: Número de nódulos de grafita secundária para diversas condições de composição e tratamento térmico...100
Tabela 5.3: Resultados de volume de percentual de grafita para diversos tratamentos de grafitização...117
Tabela 5.4: Resultados de raio de partícula para diversos tratamentos de grafitização...124
Tabela 5.5: Curva de dureza Brinell pelo tempo de revenido para amostras de composição C2, temperadas a 950°C e revenidas a 650°C, tempo em horas...128
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO... 18 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 18 2.1 TRATAMENTOS TÉRMICOS ...Erro! Indicador não definido. 2.1.1Têmpera ...Erro! Indicador não definido. 2.1.2.Revenido...Erro! Indicador não definido. 2.2 GRAFITIZAÇÃO SECUNDÁRIA EM FERROS FUNDIDOS MALEÁVEIS
...Erro! Indicador não definido. 2.2.1 Etapa de Nucleação ...Erro! Indicador não definido. 2.2.2 PEG (Primeiro Estágio de Grafitização) ...Erro! Indicador não definido. 2.2.3. Fatores que Influenciam a Grafitização...Erro! Indicador não definido. 2.2.4. Morfologia das Partículas de Grafita...Erro! Indicador não definido. 2.2.4.Cinética de Grafitização ...Erro! Indicador não definido. 2.3 GRAFITIZAÇÃO SECUNDÁRIA EM FERRO FUNDIDO NODULAR ....Erro! Indicador não definido.
2.3.1. Precipitação da Grafita Secundária no Revenido da Martensita ...Erro! Indicador não definido.
2.3.2 Cinética da Grafitização Secundária...Erro! Indicador não definido. 2.3.3 Fatores que Influenciam a Grafitização Secundária ...Erro! Indicador não definido.
2.4 GRAFITIZAÇÃO DE AÇOS...Erro! Indicador não definido. 2.4.1 Processo de Grafitização ...Erro! Indicador não definido. 2.4.2 Variáveis que Influenciam a Grafitização ...Erro! Indicador não definido. 2.4.3. Morfologia dos Nódulos de Grafita...Erro! Indicador não definido. 2.4.4. Cinética da Grafitização em Aços ...Erro! Indicador não definido. 2.4.5 Propriedades Mecânicas após Grafitização ...Erro! Indicador não definido. 3 OBJETIVOS...Erro! Indicador não definido. 4 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS...Erro! Indicador não definido.
4.1.SUMÁRIO DAS CONDIÇÕES DE PROMOÇÃO DE FORMAÇÃO DE
6 CONCLUSÕES ...Erro! Indicador não definido. 7.SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS...Erro! Indicador não definido. 8 REFERÊNCIAS BILIOGRÁFICAS...Erro! Indicador não definido.
1 INTRODUÇÃO
O ferro fundido cinzento, o mais antigo da família dos ferros fundidos, ainda é um dos materiais fundidos de maior produção mundial. As características que justificam o emprego do ferro fundido cinzento, segundo Pieske et al (1976) são alta fundibilidade, excelente usinabilidade, baixa contração na solidificação e baixo custo. Guesser (2009) evidencia algumas propriedades dos ferros fundidos cinzentos que justificam a sua aplicação em componentes automobilísticos como a condutividade térmica e o amortecimento de vibrações. Exemplos de componentes usualmente fabricados em ferro fundido cinzento são blocos e cabeçotes de motor, carcaças, tambores e discos de freio e volantes (GUESSER, 2009).
Essa pesquisa desenvolveu conhecimento sobre a grafitização secundária em ferros fundidos cinzentos. A grafitização secundária é um fenômeno ocorrido no revenido de ferros fundidos nodulares e nos aços grafíticos. Distingue-se pela precipitação de um grande número de pequenos nódulos de grafita dispersos na matriz ferrítica. Kovacs (1991) a classifica como um segundo estágio de revenido. No primeiro, ocorre a substituição de martensita revenida por precipitados de carbonetos em uma matriz ferrítica. No segundo, então, há a nucleação de grafita secundária e seu crescimento a partir dos carbonetos precipitados. Os fatores que influenciam a grafitização secundária são o tratamento de austenitização, o tempo e a temperatura de revenido, os elementos de liga e a presença de defeitos na microestrutura martensítica.
