Efeitos do tratamento térmico de normalização nas propriedades mecânicas e magnéticas do ferro pudlado

• Autor(a) principal: Renni, Yuri Sande
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/8054
• topic: Ferro pudlado; Microestrutura; Propriedades mecânicas; Propriedades magnéticas; Ferro; Microestrutura; Propriedade mecânica; Propriedade magnética; Puddling iron; Microstructure; Mechanical properties; Magnetic properties

Em meados do séc. XIX, com o advento da revolução industrial, o ferro pudlado foi o principal material metálico produzido em larga escala para atender a demanda existente na fabricação de grandes componentes estruturais rebitados, tal como pontes de ferrovias, representando, deste modo, um avanço tecnológico nesse período. Entretanto, muitas dessas estruturas ainda se encontram em operação, constituindo um desafio a respeito de seu estado atual em termos microestruturais, suas propriedades mecânicas, assim como a de potencial aplicação de técnicas não destrutivas de caracterização, atentando que manutenções corretivas durante a vida útil de componentes pode ter incorrido no aquecimento localizado por causa de possíveis ajustes e/ou soldagem inapropriada para este tipo de material. Além disso, devido ao incipiente conhecimento metalúrgico da época, torna importante o estudo desta classe de material, pois as características heterogêneas do mesmo, inerente ao seu processo de fabricação, tornam difícil sua caracterização. Assim sendo, o presente trabalho se baseia em caracterizar os efeitos da microestrutura nas propriedades mecânicas e magnéticas em amostras de ferro pudlado retirado de um componente em serviço pelo período aproximado de 150 anos, sendo comparada quando sujeita a tratamento a um tratamento térmico de normalização. Os resultados denotam uma microestrutura ferrítica de grãos de tamanho heterogêneo contendo inúmeras inclusões não metálicas grosseiras que acarretam em baixos valores de tenacidade à temperatura ambiente, tanto em corpos de prova obtidos de amostras, como recebidas e normalizadas, embora na condição tratada termicamente tenha-se obtido, em media um maior valor de tamanho de grão ferrítico que promoveu um leve decréscimo nos valores de dureza assim obtidos. Estes fenômenos puderam ser caracterizados por medidas magnéticas de ruído magnético Barkhausen (RMB) que ainda possibilitou a distinção de um eixo de fácil magnetização alinhado com a direção de conformação dos componentes avaliados. Ciclos de histereses levantados com campo magnético variável com mínimo e máximo fixo também denotaram diferenças no comportamento entre as condições de pós-operação e tratada termicamente. Portanto, se exibe uma grande potencialidade na caracterização não destrutiva desta classe de material, embora se requeiram diversos padrões para obtenção de uma curva de calibração com as propriedades avaliadas