A Figura 31 apresenta os perfis de microdureza Vickers para as amostras que obtiveram endurecimento superficial.
Na análise dos perfis de microdureza, e observou-se que as amostras K (500w, 5mm/s) e N (400w, 2mm/s) obtiveram perfis de dureza mais lineares. Isto se deve a microestrutura homogênea obtida após têmpera superficial.
Para as demais amostras observaram-se duas regiões com dureza mais elevada, sendo a região próxima a superfície onde se tem microestrutura ledeburítica devido a refusão, logo após observa-se queda acentuada de dureza devido a presença de austenita retida. Um segundo pico de dureza ocorre na região termicamente afetada onde as altas durezas ocorrem devido à transformação martensítica.
A tabela 7 apresenta profundidade em que as amostras atingiram a dureza de 500HV na zona termicamente afetada.
Martensita refinada Grafita
67 Figura 31 – Resultados obtidos nos perfis de dureza Vickers.
Fonte: Produção do próprio autor.
Tabela 7 – Profundidade em que obteve microdureza de 500 HV na ZTA. Potência Velocidades 5 mm/s 3,5 mm/s 2 mm/s 600w 575 µm 650 µm 863 µm 500w 120 µm 538 µm 400 µm 400w - - 75 µm 300w - - -
Fonte: Produção do próprio autor.
Microdureza do metal de base
Microdureza do metal de base
68 6 CONCLUSÕES
Dos resultados obtidos verificou-se que a têmpera superficial sem refusão no ferro fundido cinzento FC250 há em uma faixa bem restrita, sendo que através dos parâmetros de tratamento térmico utilizados neste trabalho foi possível determinar linhas de tendência para obtenção de tal condição.
Os parâmetros utilizados no tratamento térmico superficial a laser das amostras K (500w, 5mm/s), L (600w, 5mm/s), N (400w, 2mm/s) ,O (500w, 2mm/s), P (600w, 2mm/s), X (500w, 3,5mm/s), Z (600w, 3,5mm/s), foram os que se obtiveram transformação de fase e consequentemente endurecimento superficial.
Os parâmetros de tratamento térmico utilizados nas amostras K e N foram suficientes para promover têmpera no ferro fundido cinzento, sendo que se observou microestrutura martensítica refinada nestas condições. Nas amostras K e N obteve-se microdurezas superficiais de 800HV e 600HV respectivamente sendo estas durezas superiores as amostras refundidas.
Os parâmetros de tratamento térmico utilizados nas amostras L, X, Z, O, P promoveram refusão no ferro fundido cinzento, sendo que nestas condições foi observado microestrutura ledeburítica na região refundida, com presença de austenita retida entre a região refundida e a zona termicamente afetada (região temperada).
A presença de ledeburita e austenita retida na superfície após tratamento térmico das amostras L, X, Z, O, P implicaram em menores durezas superficiais, porém nestas condições obteve-se maior profundidade de endurecimento quando comparada as amostras K e N.
69 7 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
• Estudar as propriedades tribológicas das amostras tratadas, por meio de ensaio de desgaste recíproco.
• Realizar simulação computacional a fim de se obter temperaturas de austenitização alcançadas durante o tratamento térmico e compará-las com o diagrama Fe-C-Si.
• Realizar experimentos com sobreposição do feixe de laser e analisar seu efeito nas propriedades do ferro fundido cinzento classe FC 250.
• Variar menores intervalos de Potência para as amostras tratadas em velocidades de 2mm/s, 5mm/s e 3,5mm/s a fim de se obter uma limiar mais precisa para condições que geram refusão e condições que geram têmpera.
• Mensurar a rugosidade da superfície das amostras que serão submetidas a tratamento superficial a laser, visto que tem influência direta na absortividade do feixe de laser.
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