Tratamento Térmico do Aço Inoxidável 440B
A química, o ciclo de têmpera e a linha de revenimento que o cartão de origem apresenta para o aço inoxidável martensítico 440B. Um resumo de referência da prática publicada e não uma especificação da Aobo Steel.
440B na família de inoxidáveis 440
O 440B situa-se entre o 440A e o 440C na família dos inoxidáveis, com 0,85% de carbono contra os 0,70% do 440A e os 1,05% do 440C. O cromo a 17,00% é o que sustenta a resistência à corrosão, e o teor de carbono é o que define a dureza que o grau pode atingir. O grau é escolhido onde uma peça precisa de mais resistência ao desgaste do que o 440A oferece e fica aquém da dureza que o 440C atinge, e é frequentemente o grau para o qual uma oficina muda quando o 440A comum perde o fio demasiado depressa. A linha de revenimento abaixo define a dureza de trabalho, pelo que é lida antes de o ciclo ser aplicado ao trabalho.
O cartão é informação de referência de oficina e não uma especificação. Ele apresenta uma etapa de pré-aquecimento, uma temperatura de têmpera e dois meios de resfriamento, depois uma tabela de revenimento com um único valor de dureza em cada linha e nenhuma faixa de tolerância em lugar algum. Um primeiro lote de peças de um novo vazamento de aço vale a pena ser tratado como teste antes que o ciclo entre em produção.
Química do 440B
Elementos listados na ficha de referência, percentual
| Elemento | Percentual |
|---|---|
| Carbono | 0.85 |
| Manganese | 1.00 |
| Silicon | 1.00 |
| Chromium | 17.00 |
| Molibdênio | 0.75 |
| Fósforo | 0,04 máx. |
| Enxofre | 0,03 máx. |
Fonte, informação de referência de tratamento térmico para 440B, página impressa 202.
O cartão apresenta um valor para cada elemento em vez de uma faixa de especificação. Vanádio e tungstênio estão listados no cartão sem valor correspondente, portanto essas linhas são omitidas da tabela em vez de serem impressas em branco. Fósforo e enxofre são apresentados como máximos.
O cromo a 17,00% confere a resistência à corrosão do grau, e o carbono a 0,85% é o que constitui os carbonetos. O manganês a 1,00% e o silício a 1,00% são apresentados como valores únicos, o molibdénio a 0,75% é o único formador de carbonetos além do cromo, e o fósforo a 0,04% e o enxofre a 0,03% são apresentados como máximos. O vanádio e o tungsténio estão listados no cartão sem valor associado, pelo que essas linhas são omitidas da tabela. Os dados de composição na tabela são apenas para referência geral, os valores reais variam consoante a norma, a siderurgia e o número de vazamento, pelo que confirme os valores contra o certificado de ensaio do material do vazamento ou consulte a Aobo Steel.
Têmpera do 440B
Pré-aquecimento, temperatura de têmpera e resfriamento
| Etapa | 440B |
|---|---|
| Pré-aquecimento | 1200 °F (650 °C) |
| Temperar | 1900 °F (1040 °C) |
| Meio de têmpera | Resfriamento ao ar ou em óleo |
Fonte, informação de referência de tratamento térmico para 440B, página impressa 202.
O cartão apresenta uma etapa de pré-aquecimento, uma temperatura de têmpera e dois meios de resfriamento para o grau, sem nenhuma condição de espessura de seção para nenhum deles, portanto os valores valem para a carga conforme escrito.
O pré-aquecimento de 1200 °F (650 °C) eleva a carga antes da temperatura de austenitização, e o cartão não apresenta qualquer condição associada, pelo que o passo se aplica a todas as cargas. A têmpera decorre a 1900 °F (1040 °C) seguida de arrefecimento ao ar ou em óleo. O ar é o mais lento dos dois meios e o que reduz a distorção em secções finas, enquanto o óleo é usado onde a secção é suficientemente espessa para exigir arrefecimento mais rápido. O cartão apresenta uma temperatura de têmpera, pelo que uma oficina que utilize uma janela de austenitização diferente está a trabalhar fora do que o cartão indica.
Resposta ao revenimento do 440B
Dureza deixada por cada temperatura de revenimento
| Revenimento, °F | °C | 440B, HRC |
|---|---|---|
| 300 | 150 | 58 |
| 400 | 205 | 57 |
| 500 | 260 | 54 |
| 600 | 315 | 53 |
| 700 | 370 | 54 |
| 800 | 425 | 54 |
Fonte, informação de referência de tratamento térmico para 440B, página impressa 202.
O cartão deixa a linha de temperado sem valor, pelo que essa linha é omitida da tabela. O revenimento decorre de 300 °F a 800 °F em passos de 100 °F com um valor Rockwell C em cada linha, e a linha desce a 600 °F antes de voltar a subir.
O cartão deixa a linha de temperado sem valor, pelo que a primeira dureza que a tabela apresenta é 58 HRC a 300 °F (150 °C). A linha desce para 53 HRC a 600 °F (315 °C) e depois volta a 54 HRC a 700 °F e 800 °F. Essa subida é um ponto numa linha de valor único, pelo que a segunda metade da tabela lê-se como plana e não como um segundo pico de endurecimento, e o teor de molibdénio não é suficientemente elevado para que o revenimento seja onde este grau constrói a sua dureza. O revenimento entre 300 °F e 500 °F mantém a peça entre 54 e 58 HRC, e cada passo acima disso troca dureza por tenacidade e alívio de tensões. O cartão apresenta um valor em cada linha e nada diz sobre o número de ciclos de revenimento, pelo que trate a linha como a resposta do grau e acerte os ciclos com o seu tratador térmico antes de as peças entrarem em serviço.
Dados de referência relacionados
O grau abaixo deste na família dos inoxidáveis está na página de tratamento térmico do aço inoxidável 440A e o grau acima está na página de tratamento térmico do aço inoxidável 440C, enquanto a condição de fornecimento do grau de maior carbono está na página do aço inoxidável 440C. Uma comparação de dureza em toda a família encontra-se na página de propriedades do aço inoxidável 440C e os dados de propriedades físicas na Tabela de propriedades do aço inoxidável martensítico, com a química de cada grau na tabela de composição do aço inoxidável. A escolha em relação a um aço para trabalho a frio é analisada na página de comparação D2 e 440C, e as faixas de revenimento de todos os grupos de aço ferramenta estão na Tabela de revenimento de aço para ferramentas.
Dados de referência compilados de Heat Treatment, Selection, and Application of Tool Steels (William E. Bryson, segunda edição, Hanser). A química, o ciclo de têmpera e a resposta ao revenimento do 440B provêm da informação de referência de tratamento térmico da página impressa 202.
