{"id":20707,"date":"2026-10-03T07:57:01","date_gmt":"2026-10-02T23:57:01","guid":{"rendered":"https:\/\/aobosteel.com\/?page_id=20707"},"modified":"2026-10-16T01:07:39","modified_gmt":"2026-10-15T17:07:39","slug":"tool-steel-tint-etching","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/aobosteel.com\/pt\/tool-steel-tint-etching\/","title":{"rendered":"Ataque por colora\u00e7\u00e3o em a\u00e7o ferramenta, colora\u00e7\u00e3o de carbonetos e austenita"},"content":{"rendered":"

Ataque por colora\u00e7\u00e3o em a\u00e7o ferramenta, colora\u00e7\u00e3o de carbonetos e austenita<\/h1>\n\n\n\n

Uma micrografia em preto e branco de um a\u00e7o ferramenta mostra o carboneto como formas escuras, e n\u00e3o indica qual carboneto \u00e9 nem quanto de austenita ainda permanece na matriz. O ataque por colora\u00e7\u00e3o responde a ambas as perguntas ao aplicar cor em uma fase e deixar as outras intactas, de modo que a cementita, o carboneto de liga, a ferrita e a austenita retida podem ser distinguidos em uma \u00fanica imagem. Esta p\u00e1gina re\u00fane as l\u00e2minas de a\u00e7o ferramenta atacadas por colora\u00e7\u00e3o preparadas para O1<\/a>, W1, W2 e D2<\/a>, os reagentes que as produziram e os tempos de imers\u00e3o correspondentes a cada reagente.<\/p>\n\n\n\n

Por que um a\u00e7o ferramenta \u00e9 atacado por colora\u00e7\u00e3o em vez de ataque simples<\/h2>\n\n\n\n

Um ataque simples como nital ou picral remove metal a uma taxa que depende da fase, de modo que mostra a estrutura por relevo e contraste em cinza. Um ataque por colora\u00e7\u00e3o funciona de maneira diferente. Ele deposita um filme fino ou um produto de rea\u00e7\u00e3o sobre uma fase espec\u00edfica, e o filme produz cor por interfer\u00eancia, de modo que a fase que recebe o filme sai colorida e todo o resto permanece cinza ou branco. Em um a\u00e7o ferramenta isso importa em tr\u00eas situa\u00e7\u00f5es: quando o tipo de carboneto precisa ser identificado, quando uma faixa de segrega\u00e7\u00e3o precisa ser confirmada e quando a austenita retida precisa ser comprovada ou descartada.<\/p>\n\n\n\n

Os filmes s\u00e3o finos e o tempo \u00e9 curto, raz\u00e3o pela qual a ficha de reagentes abaixo traz um tempo de imers\u00e3o para cada receita, em vez de uma faixa que abranja tudo. Um corpo de prova deixado tempo demais adquire cor em toda a superf\u00edcie e a leitura se perde, e um corpo de prova retirado cedo demais n\u00e3o mostra nada.<\/p>\n\n\n\n

Colora\u00e7\u00e3o da cementita em um a\u00e7o ferramenta recozido<\/h2>\n\n\n\n

A estrutura recozida de um a\u00e7o ferramenta ao carbono ou de baixa liga \u00e9 carboneto esferoidal em matriz ferr\u00edtica, e ambas as fases s\u00e3o cinza sob ataque simples. O picrato de s\u00f3dio alcalino aplica a cor sobre a cementita e deixa a ferrita intacta, o que transforma a popula\u00e7\u00e3o de carbonetos em um conjunto cont\u00e1vel de part\u00edculas marrons. A primeira l\u00e2mina abaixo \u00e9 um a\u00e7o ferramenta de alto carbono atacado dessa forma, e os carbonetos mais claros dentro da faixa de segrega\u00e7\u00e3o s\u00e3o vis\u00edveis contra os mais escuros no metal ao redor, o que \u00e9 uma diferen\u00e7a na composi\u00e7\u00e3o do carboneto que um ataque simples n\u00e3o mostra.<\/p>\n\n\n\n

\"High
Fig. 19. A\u00e7o ferramenta de alto carbono atacado com picrato de s\u00f3dio alcalino em ebuli\u00e7\u00e3o para colorir a cementita. Os carbonetos mais claros situam-se em uma faixa de segrega\u00e7\u00e3o e provavelmente cont\u00eam uma pequena quantidade de molibd\u00eanio.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

O reagente de molibdato de s\u00f3dio de Beraha colore a mesma cementita em laranja escuro ou vermelho amarronzado, e no corpo de prova W1 abaixo ele tamb\u00e9m coloriu a ferrita, de modo que as duas fases s\u00e3o separadas na imagem, mas n\u00e3o da mesma forma. A receita \u00e9 definida pelo teor de carbono do a\u00e7o e pelo que precisa ser separado, e a tabela a seguir apresenta as quatro vers\u00f5es impressas para ele.<\/p>\n\n\n\n

\"AISI
Fig. 48. A\u00e7o ferramenta ao carbono W1 (1,05% C) recozido para esferoidiza\u00e7\u00e3o, atacado por colora\u00e7\u00e3o com o reagente de molibdato de s\u00f3dio de Beraha, que coloriu as part\u00edculas de cementita em vermelho amarronzado e tamb\u00e9m a matriz ferr\u00edtica. Barra de escala 5 µm.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
Reagente<\/th>Composi\u00e7\u00e3o<\/th>O que ele colore em um a\u00e7o ferramenta<\/th><\/tr><\/thead>
Klemm’s I<\/td>50 mL de Na2S2O3 aquoso saturado a frio com 1 g de K2S2O5<\/td>Colore ferrita e martensita em a\u00e7os ao carbono e de baixa liga e revela segrega\u00e7\u00e3o. Imers\u00e3o de at\u00e9 3 min. Funciona melhor sob luz polarizada com placa de tonalidade sens\u00edvel.<\/td><\/tr>
Beraha’s B0<\/td>Solu\u00e7\u00e3o estoque de 6 mL de HCl em 994 mL de \u00e1gua, com 1 g de K2S2O5 adicionado por 100 mL de solu\u00e7\u00e3o estoque<\/td>Misturado para a\u00e7os ao ferro, ao carbono, de liga e ferramenta. Imers\u00e3o de at\u00e9 60 s, agitar fortemente para iniciar o ataque e depois deixar o corpo de prova im\u00f3vel para que a cor se forme.<\/td><\/tr>
Molibdato de s\u00f3dio de Beraha<\/td>Solu\u00e7\u00e3o estoque de 10 g de Na2MoO4 · 2H2O em 1000 mL de \u00e1gua, com adi\u00e7\u00f5es de NH4FHF e o pH ajustado conforme a tabela abaixo<\/td>Colore cementita e fosfeto em amarelo-alaranjado com a ferrita inalterada, ou colore os carbonetos em vermelho-violeta com a ferrita em amarelo em pH mais alto. O pr\u00e9-ataque com nital \u00e9 recomendado, mas n\u00e3o obrigat\u00f3rio.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
O que est\u00e1 sendo colorido<\/th>Adi\u00e7\u00e3o \u00e0 solu\u00e7\u00e3o estoque<\/th>Tempo de imers\u00e3o<\/th><\/tr><\/thead>
Cementita e fosfeto em amarelo-alaranjado, ferro fundido<\/td>HNO3 para levar o pH a 2,5 a 3,0<\/td>45 a 60 s<\/td><\/tr>
Cementita em amarelo-alaranjado, a\u00e7o de baixo carbono<\/td>pH ajustado, 0,1 g de NH4FHF por 100 mL de solu\u00e7\u00e3o estoque<\/td>45 a 60 s<\/td><\/tr>
Cementita em amarelo-alaranjado, a\u00e7o de m\u00e9dio e alto carbono<\/td>pH ajustado, 0,3 g de NH4FHF por 100 mL de solu\u00e7\u00e3o estoque<\/td>30 a 45 s<\/td><\/tr>
Carbonetos em vermelho-violeta e ferrita em amarelo, todos os a\u00e7os<\/td>0,5 g de NH4FHF, pH ajustado a 3,0 a 3,5<\/td>20 a 30 s em a\u00e7o de baixo carbono, 45 a 90 s em a\u00e7o de m\u00e9dio e alto carbono<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Dois atacantes no mesmo corpo de prova W2<\/h2>\n\n\n\n

A demonstra\u00e7\u00e3o mais clara do que um reagente acrescenta \u00e9 o mesmo corpo de prova sob atacantes sucessivos. Os dois conjuntos abaixo s\u00e3o de W2 recozido para esferoidiza\u00e7\u00e3o, e entre eles o mesmo campo \u00e9 mostrado sob picral, nital, Klemm’s I, picrato de s\u00f3dio alcalino em ebuli\u00e7\u00e3o, reagente de tiossulfato metabissulfito de Beraha e reagente de molibdato de s\u00f3dio de Beraha. O picral delineia a cementita e deixa a ferrita plana, o nital revela os contornos de gr\u00e3o da ferrita, e o Klemm’s I colore gr\u00e3os inteiros de ferrita, de modo que gr\u00e3os individuais podem ser distinguidos. O picrato de s\u00f3dio e o molibdato de s\u00f3dio ambos colorem a cementita, e o reagente de metabissulfito colore a ferrita em uma faixa de cores mais ampla que o Klemm’s I.<\/p>\n\n\n\n

\"AISI
Fig. 5. W2 (1,05% C) recozido para esferoidiza\u00e7\u00e3o. 4% de picral delineia apenas a cementita (a), 2% de nital revela os contornos de gr\u00e3o da ferrita e delineia a cementita (b), e um ataque leve com picral seguido de Klemm’s I colore a ferrita de azul e vermelho (c). 1000x.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"AISI
Fig. 6. W2 (1,05% C) recozido para esferoidiza\u00e7\u00e3o, ataque de colora\u00e7\u00e3o por tr\u00eas m\u00e9todos. Picrato de s\u00f3dio alcalino em ebuli\u00e7\u00e3o por 60 s colore a cementita de marrom (a), o reagente de tiossulfato metabissulfito de Beraha colore a ferrita em uma ampla faixa (b), e o reagente de molibdato de s\u00f3dio de Beraha colore a cementita de laranja escuro (c). 1000x.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Revelando filmes de cementita que um ataque simples n\u00e3o detecta<\/h2>\n\n\n\n

A cementita que precipitou como um filme em um contorno de gr\u00e3o \u00e9 a estrutura mais f\u00e1cil de n\u00e3o ser detectada e mais dif\u00edcil de conviver, porque \u00e9 um caminho de trinca em uma ferramenta acabada. O picral mostrar\u00e1 a cementita de Widmanstätten dentro dos gr\u00e3os de um a\u00e7o alto carbono laminado a quente e n\u00e3o mostrar\u00e1 os filmes nos contornos. O Klemm’s I colore a ferrita e deixa a cementita como um filme de cor diferente, de modo que tanto a cementita intergranular quanto a intragranular aparecem na mesma imagem, e o corpo de prova \u00e9 examinado sob luz polarizada com uma placa de tonalidade sens\u00edvel. O a\u00e7o temper\u00e1vel em \u00e1gua laminado a quente abaixo \u00e9 o exemplo, e o mesmo reagente \u00e9 o que deve ser usado quando um recozimento para esferoidiza\u00e7\u00e3o precisa ser verificado quanto a uma rede de carbonetos que n\u00e3o se desfez.<\/p>\n\n\n\n

\"As-rolled
Fig. 26. A\u00e7o ferramenta temper\u00e1vel em \u00e1gua alto carbono laminado a quente, 1,31% C, 0,35% Mn e 0,25% Si. O picral revelou a cementita proeutetoide de Widmanstätten dentro dos gr\u00e3os, mas n\u00e3o a cementita nos contornos de gr\u00e3o (a), enquanto o Klemm’s I revelou tanto os filmes de cementita intergranular quanto os intragranulares sob luz polarizada (b).<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Tornando a austenita retida vis\u00edvel<\/h2>\n\n\n\n

A austenita retida \u00e9 invis\u00edvel sob um ataque simples at\u00e9 que uma quantidade substancial esteja presente, geralmente mais de 10%. Uma segunda rota para mostr\u00e1-la em um corpo de prova polido \u00e9 um filme fino de seleneto de zinco, depositado por vapor na superf\u00edcie ap\u00f3s o corpo de prova ter sido atacado. O filme produz cores por interfer\u00eancia e separa as tr\u00eas fases de uma s\u00f3 vez, com o carboneto saindo em violeta escuro, a austenita retida em branco e a martensita em escuro. A placa abaixo \u00e9 um corpo de prova de D2 temperado e revenido tratado dessa forma, e \u00e9 a verifica\u00e7\u00e3o a ser usada quando uma oficina de tratamento t\u00e9rmico e um cliente discordam sobre se um lote foi superaustenitizado.<\/p>\n\n\n\n

\"AISI
Fig. 9. D2 temperado e revenido. Atacado primeiro com 4% de picral mais HCl para delinear o carboneto (a), depois revestido com uma camada fina depositada por vapor de seleneto de zinco (b), que mostra o carboneto em violeta escuro, a austenita retida em branco e a martensita em escuro. 1000x.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

A alternativa a um revestimento \u00e9 um revenido a uma temperatura controlada ao ar, que em vez disso forma um filme de \u00f3xido na superf\u00edcie. A colora\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica ap\u00f3s um ataque com nital a 540 °C por 5 minutos foi usada para revelar a austenita retida no corpo de prova de D2 na microestrutura do a\u00e7o ferramenta<\/a> p\u00e1gina. As temperaturas de colora\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica s\u00e3o definidas por liga e mantidas baixas, porque um corpo de prova mantido muito quente adquire cor em toda a superf\u00edcie e deixa de ser seletivo.<\/p>\n\n\n\n

Onde o ataque de colora\u00e7\u00e3o se encaixa em uma verifica\u00e7\u00e3o de qualidade<\/h2>\n\n\n\n

Um ataque de colora\u00e7\u00e3o n\u00e3o \u00e9 um teste de rotina de oficina. \u00c9 o m\u00e9todo a ser usado quando a quest\u00e3o \u00e9 o tipo de carboneto em uma substitui\u00e7\u00e3o de grau, se uma faixa de segrega\u00e7\u00e3o de uma barra carrega uma popula\u00e7\u00e3o de carbonetos diferente, se um recozimento para esferoidiza\u00e7\u00e3o deixou uma rede de cementita no lugar, ou quanto de austenita retida sobreviveu \u00e0 t\u00eampera. Os ataques simples e a pr\u00e1tica de prepara\u00e7\u00e3o para os mesmos corpos de prova est\u00e3o descritos na microestrutura do a\u00e7o ferramenta<\/a> p\u00e1gina, e o carboneto que cada cor representa est\u00e1 listado na tipos de carbonetos e dureza<\/a> p\u00e1gina.<\/p>\n\n\n\n

Compilado do ASM Handbook, Volume 9, Metallography and Microstructures, dos artigos Metallographic Techniques for Tool Steels e Color Metallography (G.F. Vander Voort), ASM International, 2004. As placas Fig. 5, 6 e 9 v\u00eam do artigo sobre a\u00e7o ferramenta e as Fig. 19, 26 e 48 do artigo sobre metalografia colorida; as tabelas de reagentes reproduzem as Tabelas 1, 2 e 5 do artigo sobre metalografia colorida, com as receitas de molibdato de s\u00f3dio reestruturadas do layout impresso em duas colunas para uma linha por receita, valores inalterados. Cada legenda foi lida da camada de texto pesquis\u00e1vel do arquivo e verificada contra a placa impressa, e cada placa foi recortada do arquivo a 1,5 vezes sua largura em pixels impressa. As placas e os reagentes s\u00e3o um resumo de refer\u00eancia da pr\u00e1tica publicada e n\u00e3o uma especifica\u00e7\u00e3o da Aobo Steel, portanto confirme o reagente, o pH e o tempo de imers\u00e3o em um corpo de prova do grau real antes que o m\u00e9todo seja escrito em uma ficha de inspe\u00e7\u00e3o.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Tint Etching Tool Steel, Coloring Carbides and Austenite A black and white micrograph of a tool steel shows the carbide as dark shapes, and it does not say which carbide it is or how much austenite is still sitting in the matrix. Tint etching answers both questions by putting a color on one phase and 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