TCC - Processamento e formação micro estrutural do Aço TRIP
Por: SonSolimar • 11/4/2018 • 4.533 Palavras (19 Páginas) • 446 Visualizações
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dificuldade de se estabelecer
uma boa similitude entre propriedades mecânicas e a
microestrutura final no aço.
Recentemente, vários processos têm sido utilizados na
obtenção do aço TRIP onde se destacam os processos de
laminação, a quente e /ou a frio, seguido de um tratamento
térmico de recozimento.
Este trabalho tem como objetivo descrever o processo de
fabricação do aço TRIP, apresentando suas vantagens assim
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como as desvantagens do uso desse material no setor
automobilístico.
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. CLASSIFICAÇÕES E SELEÇÃO DOS AÇOS
O aço é uma liga metálica constituída de ferro e uma
porcentagem de carbono, variando de 0,008% a 2,11% em
peso. A porcentagem de carbono deve ser controlada, pois o
seu excesso pode afetar consideravelmente as propriedades do
material. [3]
As ligas de aço apresentam uma ampla variedade de
propriedades, desde ligas de alta plasticidade usadas para
estampagem, até ligas com extrema dureza usadas para
ferramentas de corte. Um fator que auxilia nas mudanças de
propriedades dos aços é a alotropia do ferro, onde a estrutura
cristalina é função da temperatura. Na figura 1 pode-se
observar que ao ser aquecido o ferro sólido muda a sua
estrutura de Cúbica de Corpo Centrado (CCC), para Cúbica de
Face Centrada (CFC) a 912°C, em seguida a 1392 oC sua
estrutura retorna para Cúbica de Corpo Centrado (CCC). [3]
Figura 1 – mudança microestrutural do aço conforme aumento de
temperatura. Fonte [2]
A alotropia do ferro apenas auxilia nas mudanças de
propriedades dos aços. As possíveis combinações
microestruturais e a adição de elementos de liga são fatores
essenciais que iram atribuir ou melhorar as características dos
aços. [4]
O processo de seleção de material é uma tarefa complicada,
onde inicialmente o projetista deve pré-selecionar o material,
optando por aquele que apresenta melhor combinação de
propriedades e processo de fabricação. Em seguida deve-se
realizar testes de aceitação (como, por exemplo, ensaios de
tração) cujo objetivo é controlar certas propriedades além de
adequar o material para a aplicação desejada. No entanto,
selecionar e preparar o material para uma dada aplicação não
é apenas uma tarefa complexa como também com alto valor
agregado. É recomendável ter contato com o fornecedor, antes
de estabelecer o tipo de aço para a aplicação, com o intuito de
definir o que se espera do material a ser produzido, fornecendo
uma opinião sobre o uso do material selecionado pelo
projetista, além de prover garantias sobre propriedades ou
características. [4]
2.2. AÇOS AUTOMOBILÍSTICOS
Quando se fala de aços destinados ao setor automobilístico
os mesmo devem apresentar uma boa combinação entre
resistência mecânica e capacidade de conformação. Para a
construção de carrocerias, o material selecionado deve
apresentar leveza para reduzir o consumo de combustíveis e
consequente redução na emissão de gases poluentes, mas sem
comprometer a segurança e o conforto dos usuários. Em vista
disso utiliza-se de aços especiais de alta resistência. [5]
Materiais alternativos como: alumínio, magnésio e
polímeros podem ser mais leves, entretanto a energia
necessária para produzi-los libera 20 vezes mais gases
poluentes que contribuem para o efeito estufa. Aços
convencionais como IF (interstitial-free) e isotrópicos IS
(isotropic) foram usados para a construção de carrocerias,
devido a sua alta resistência, porém não foram tão efetivos a
ponto de reduzir o peso do veículo. A solução se deu através
do programa ULSAB, onde foram apresentados os primeiros
aços de alta resistência HSS, a introdução desses aços no setor
automobilístico se deu com os aços: BH (Bake-Hardenable),
alta resistência baixa liga HSLA (High Strength Low Alloy) e
carbono–manganês CMn (Carbon-Manganese). No entanto
sua alta resistência comprometia a capacidade de conformação
do aço. Anos depois surgiram os aços avançados de alta
resistência conhecidos como AHSS. Estes aços são capazes de
apresentar uma alta resistência e uma boa conformação, além
de
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