Estudo do revenimento no aço SAE 1045 durante o tratamento de nitretação à plasma

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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí

Resumo

O aço AISI/SAE 1045 é amplamente empregado na indústria devido à sua combinação de boas propriedades mecânicas e baixo custo. Por se tratar de um aço de médio teor de carbono, suas propriedades podem ser ajustadas por meio da aplicação de tratamentos térmicos. A têmpera, por exemplo, é utilizada quando se busca elevar significativamente a dureza do material. No entanto, esse processo compromete a tenacidade, razão pela qual é comumente seguido pelo revenimento, que tem como finalidade recuperar parcialmente essa propriedade. Em situações nas quais se deseja obter uma superfície com dureza ainda mais elevada e maior resistência ao desgaste, pode-se recorrer à nitretação a plasma — um tratamento termoquímico realizado em atmosfera ionizada rica em nitrogênio. Considerando que o revenimento é frequentemente realizado em temperaturas compatíveis com o processo de nitretação a plasma (400°C), este trabalho teve como objetivo investigar os efeitos da realização do revenimento do aço 1045 temperado de forma simultânea ao tratamento de nitretação à plasma, visando a otimização do ciclo de processamento. A metodologia envolveu a preparação de amostras de aço SAE 1045 que foram submetidas a quatro condições experimentais: temperada (T), temperada e revenida (TR), temperada e nitretada (TN), e temperada, revenida e nitretada (TRN). Todos os tratamentos de revenimento e nitretação foram executados à temperatura de 400°C. As amostras foram caracterizadas por ensaios de microdureza Vickers (superficial e em perfil), microscopia óptica e ensaios de rugosidade superficial. Os resultados de microdureza superficial confirmaram o sucesso da nitretação, com a amostra TN apresentando os maiores valores de dureza superficial. A análise do perfil de microdureza e das microestruturas demonstrou que o tratamento TN foi eficaz em promover tanto o endurecimento superficial pela formação de nitretos quanto o revenimento adequado do núcleo em uma única etapa, resultando em um perfil de propriedades otimizado. O revenimento simultâneo à nitretação (TN) mostrou-se uma alternativa viável para reduzir o tempo de ciclo, conferindo ao material alta dureza superficial, aliada a um núcleo tenaz, e evitando os custos de uma etapa de revenimento separada.

Description

Keywords

Nitretação a plasma, Revenimento, Têmpera

Citation

PEREIRA JÚNIOR, José Ribamar do Carmo. Estudo do revenimento no aço SAE 1045 durante o tratamento de nitretação à plasma. Orientador : Petteson Linniker Carvalho Serra. 2025. 53 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí - Campus Teresina Central, Teresina, 2025.

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