Faculadade de Engenharia e Arquitetura – FEARCurso de Engenharia Mecânica

Ensaio de Dureza

Nomes: Moacyr Fauth da Silva Neto – 87286 Felipe Mazutti – 115143

Professor: Amauri Gomes de Moraes – 4654

Passo Fundo 27 de Outubro de 2012.

1- INTRODUÇÃO:

Este relatório tem por objetivo medir a dureza de três amostras de aço carbono comum e três amostras de aço carbono comum e três amostras de aço 1020 cementado. Pretende-se relacionar as durezas entre eles e conhecer o seu valor respectivo em relação ao tempo de cementação.

2- PROCEDIMRNTO EXPERIMENTAL

2.1-MATERIAIS:

Para este ensaio foram usados os seguintes materiais:

-Equipamento “Durômetro Rockwell”;-Forno tipo Mufa para cementação;-Caixa metálica, material carbonizante (carvão vegetal);-Três pastilhas de aço 1020;-Uma pastilha de aço 1045;-Uma pastilha de aço 1070.

2.2-PROCEDIMENTOS:

Duas peças de aço 1020 foram cementadas em uma caixa metálica contendo carvão vegetal. Aquecidas a temperatura de austenitização (920C), uma delas pelo período de uma hora, outra por duas horas, após resfriadas ao ar foram submetidas ao ensaio de “Dureza Rockwell B” (Esfera 1/16 e carga de 100 kg/f), outro aço 1020 sem ser cementado e o aço 1045 também foram submedidos ao ensaio de “Dureza Rockwell B” e o aço 1070 e aço 1020 cementado por três horas foram submetidos ao ensaio de “Dureza Rockwell C” (Diamante e carga de 150 kg/f).

2.3-MÉTODOS:

Gira-se mesa até que se apague a luz, que indica a posição e força corretas. Puxa-se a alavanca para cima para dar o carregamento inicial após aproximadamente 15 segundos ( tempo que a força age sobre o material) puxa-se para baixo a alavanca localizada na lateral da máquina realizando assim o teste, após feito isso pode-se ler o resultado medido no relógio da máquina.

3-RESULTADOS OBTIDOS:

A tabela abaixo mostra os resultados das medidas de dureza e suas respectivas medidas:

DUREZA ROCKWELL B (Esfera, carga de 100 kg/f)DUREZA ROCKWELL C (Diamante, carga de 150 kg/f)

MATERIAL 1ª AVALIAÇÃO 2ª AVALIAÇÃO 3ª AVALIAÇÃO MÉDIA

1020 70 RB 64 RB 66 RB 67 RB

1045 90 RB 88 RB 90 RB 89 RB

1070 38 RC 39 RC 38 RC 38 RC

1020 - 1H 88 RB 86 RB 89 RB 88 RB

1020 - 2H 97 RB 97 RB 98 RB 97 RB

1020 - 3H 38 RC 42 RC 40 RC 40 RC

4-DISCUSSÃO:

Identificou-se que nos materiais cementados identificou-se que aquele que foi cementação por uma hora atingiu 88 RB e o outro em duas horas atingiu 97 RB, com isso identificou-se que o tempo de cementação influencia na dureza do material, devido a profundidade da camada cementada e o teor de carbono.

Na bibliografia, temos que o tempo para atingir o valor total de cementação em caixa é de oito horas, com isso teremos 0,8% a mais de carbono. Nos demais aços quanto maior o carbono maior a dureza.

Na bibliografia encontramos também que não há motivos para cementar aços com teores de carbono iguais ou maiores do que o do 1045.

5-CONCLUSÃO:

Após a realização da cementação e as medidas de dureza, concluímos que o aço 1020 atingiu a dureza de 67 RB, o aço 1045 a dureza de 89 RB, o aço 1070 a dureza de 38 RC, o aço 1020 cementado uma hora a dureza de 88 RB, o aço 1020 cementado duas horas a dureza de 97 RB e o aço 1020 cementado três horas atingiu a dureza de 40 RC. Nota-se que quando aumenta o teor de carbono consequentemente é maior a dureza. Também quanto maior o tempo de cementação maior a dureza devido a concentração de carbono da camada cementada.