Caracterização mecânica e microestrutural de um aço 4340 com estrutura multifásicas e tratamento de nitrocarbonetação a plasma - Ranieri, Arus [UNESP] (2010)
Para otimizar as propriedades mecânicas em tração foram realizados tratamentos térmicos específicos para alterar a composição das fases presentes. Para as microestruturas com melhores níveis de resistência, foi avaliado o desempenho em fadiga. Após um tratamento termoquímico de nitrocarbonetação a plasma, os resultados em fadiga são comparados para avaliar a eficácia deste tratamento. A estrutura bainítica apresentou melhor desempenho em fadiga. Ensaios de dureza por microindentação mostraram que a camada de nitretos formada, com cerca de 10μm, apresentaram elevada dureza em torno de 900 HV e com uma camada difusa de 120 μm de profundidade. Foram também realizados testes de fluência nos aços com as microestruturas escolhidas, com e sem a camada de proteção a plasma. A camada de compostos formada produziu uma redução significativa na taxa de fluência. A camada de compostos formada sobre a superfície dos aços mostrou-se eficaz na proteção contra a corrosão. Após duzentas horas de teste em salt-spray não foram observados sinais de corrosão, enquanto nos aços sem esta camada a corrosão mostrou-se intensa logo após as primeiras 24 horas. Foram realizados ensaios de desgaste abrasivo com esferas e solução de pasta de diamante, para esses testes a camada mostrou-se ineficiente, pois a fina camada de nitretos se desgasta e suas partículas agem provocando um desgaste agressivo de três corpos. A condição temperada e revenida exibe mais alta propensão a esse tipo de desgaste