Têmpera por Indução Eletromagnética Progressiva de Alta Frequência Aplicada em Virabrequim de Motocicleta
Data
2014
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Editor
Universidade Federal do Pará
Resumo
Propriedades mecânicas de componentes de máquinas podem ser controladas por indução de transformações de fases na superfície dos materiais. O endurecimento superficial por indução é um processo de fabricação em que a dureza da superfície é aumentada enquanto o núcleo é mantido com a estrutura e características originais. Este trabalho tem como objetivo principal aplicar o tratamento térmico de têmpera por indução eletromagnética no virabrequim de uma motocicleta, visando o aumento da dureza superficial. O tratamento foi aplicado na própria indústria de fabricação da motocicleta. Foram realizados ensaios de metalografia, microscopia ótica, difratometria por raios X (DRX) e ensaios de dureza (Rockwell C - HRC e microdureza - HV). Os resultados mostram que a profundidade da têmpera alcançou 1,5 mm, com microdurezas médias de 678,2 HV, 516,2 HV e 658,8 HV para os três corpos de prova ensaiados. A microestrutura resultante apresenta no núcleo ferrita pró-eutetóide em rede nos contornos de grãos de perlita toostita, enquanto a região tratada termicamente é composta por uma área refinada de carbonetos dispersos em matriz rica em ferrita refinada, resultando numa microestrutura de martensita-revenida, responsável pela elevada dureza observada.
Abstract
Mechanical properties of machined components are controlled by inducing phase transformations in the outer layer of the materials. Induction hardening is a manufacturing process where the surface hardness is enhanced while the core retains its original structure and characteristics. This work aims to apply the electromagnetic induction heat treatment to the crankshaft of a motorcycle, focusing on surface hardening. The heat treatment was applied in the motorcycle manufacturing industry. Metallographic tests, optical microscopy, X-ray diffraction (XRD), and hardness tests (Rockwell C - HRC and microhardness - HV) were performed. The results show that the hardening depth reached 1.5 mm, with average microhardness values of 678.2 HV, 516.2 HV, and 658.8 HV for the three tested samples. The resulting microstructure in the core shows pro-eutectoid ferrite network around the grains of toostite pearlite, while the thermally treated region is composed of a refined area of carbides dispersed in a refined ferrite-rich matrix, resulting in a tempered-martensite microstructure responsible for the high hardness observed.
Descrição
Palavras-chave
Têmpera por Indução Eletromagnética, Microscopia Ótica, Difratometria de Raios X, Microdureza, Virabrequim