A influência do ativador de carbonato de bário na camada cementada no aço SAE 1020

Abstract

O tratamento termoquímico de cementação busca através da introdução de carbono na superfície do aço, em conjunto com o processo de têmpera, um aumento da dureza e manter uma boa tenacidade no núcleo das peças. O objetivo deste estudo é avaliar a influência do ativador de carbonato de bário na superfície da camada cementada de uma barra de aço SAE 1020 cortada transversalmente. Esta barra foi dividida em oito corpos-de-prova, que foram separados em 2 grupos de 4 amostras onde o primeiro grupo foi colocado na caixa para cementação somente com o carbono e o segundo grupo de amostras foi colocado na caixa para cementação com adição de carbonato de bário, foram aquecidos a 950ºC, seguida de uma têmpera em água. Neste trabalho foi observada a formação da camada cementada na superfície metálica em função da variação do tempo, temperatura constante e a presença do ativador de carbonato de bário. Na análise química foram feitas as determinações do percentual de elementos de liga. Depois os corpos de prova foram cortados ao meio para avaliação da camada cementada, foram realizados testes de microdureza em Vickers conforme a norma BS EN ISO 2639:2002 para verificação da profundidade da camada cementada para auxiliar na mediação da camada efetiva. Os resultados indicaram que, a presença do carbonato de bário influencia fortemente na viabilidade da cementação. . Com relação ao tempo de realização do processo de tratamento termoquímico conforme o aumento em sua duração percebe-se consequentemente um aumento na dureza da camada cementada e notou-se também um aumento na profundidade da camada efetiva cementada.

The carburizing treatment seeks through surface carbon enrichment in conjunction with quenching to increase surface hardness of steel and keeping a good toughness in the core parts.The objective of this study is the analysis of carburized surfasse of a bar of steel SAE 1020 cut obliquely. This bar was divided in eight body-of-proof which were separated in 2 groups of 4 samples where the first group were placed in the box for hardening only with carbon and second group of samples was placed in the box for hardening with the addition of barium carbonate were heated to 950ºC, then by a tempering in water. In this work it was observed formation of carburized layer in a metallic surface in function of time variation, constant temperature and presence of energizer of barium carbonate. In the chemical analysis they were made the determinations of the percentile of alloying elements. Later the proof bodies were cut to the middle for a study of the carburized layer complished tests of hardness in Vickers according to norm BS EN ISO 2639:2002 for verification of the depth of the carburized layer to assist in the mediation of the effective layer. Results point out that, presence of barium carbonate influence strongly the feasibility of hardening. With respect to the time of completion of the thermochemical treatment process according to the increase in duration is perceived consequently an increase in the hardness of the carburized layer and also noted an increase in the effective depth of the hardened layer.