Análise comparativa entre a têmpera e partição versus a têmpera e revenimento para o aço SAE 4340

Abstract

Um novo tratamento térmico tem sido pesquisado recentemente, cuja denominação é têmpera e partição
(T&P), com o intuito de criar aços com austenita estável em sua microestrutura. Inicialmente, esse tratamento
foi realizado em aços de alto silício, não obstante, seu potencial alcança outros diversos materiais como os de
baixa liga contendo níquel ou manganês. O mesmo consiste em realizar a têmpera entre temperaturas inicial
(Ms) e final (Mf) da transformação martensítica, seguidos por um reaquecimento a um estágio isotérmico
durante um certo período. Neste trabalho, foi realizado a T&P no aço SAE 4340, austenitizados a 870 °C
durante 30 min, então temperado em polímero ao patamar de 240 °C e por fim, particionado em três tempos
distintos: 10 s, 30 s, e 90 s. Ainda, foi feito a têmpera e revenimento (TR) no mesmo material para comparações
entre as microestruturas e propriedades mecânicas, através de microscopia óptica, microscopia eletrônica
de varredura, difração de raios-x (DRX), além de ensaios de microdureza Vickers. Observou-se uma microestrutura
complexa nas amostras oriundas da T&P, diferentemente dos corpos de prova da TR. A partir do
DRX, obteve-se indícios de que o tempo de 30 s para o processo de partição foi o mais efetivo em estabilizar
a austenita retida. Soma-se a isso, a alta dureza alcançada, chegando ao nível de 696HV1.
Palavras-chave: Aços de baixa liga. Austenita retida. Microestrutura. Martensita.