Fissura por têmpera vs. Fissura por forjamento: Como Distinguir
Uma fissura descoberta após a têmpera é não necessariamente uma fissura de têmpera.
Algumas fissuras formam-se durante o próprio processo de têmpera. Outras podem ter surgido mais cedo, por exemplo, durante a forja, e só se tornam óbvias após tratamentos térmicos subsequentes.
A questão prática é, portanto:
Quando é que a fissura se formou?
Essa distinção importa porque a ação corretiva é diferente. Uma verdadeira fissura de têmpera aponta para o processo de tratamento térmico, enquanto uma fissura de forjamento significa que o defeito pode ter entrado na peça antes da têmpera.
| Uma Fissura Encontrada Após a Têmpera | Sinais de uma Fissura de Forjamento |
| Têmpera vs. Forjamento: O Que Observar | Por Que a Identificação Correta Importa |
Ⅰ. Uma Fissura Encontrada Após a Têmpera Pode Ter-se Formado Anteriormente
A têmpera pode gerar elevadas tensões internas porque a superfície e o núcleo arrefecem a velocidades diferentes e o aço sofre transformação estrutural durante o arrefecimento rápido.
Se a tensão local de tracção se tornar demasiado elevada, pode ocorrer fissuração.
Podem aparecer fissuras típicas de têmpera:
— na superfície;
— ao longo do comprimento de partes finas;
— perto de sulcos, entalhes, ombros, ou transições de secção;
— perto de inclusões ou outros locais de concentração de tensão.
O material de tratamento térmico fornecido descreve várias formas comuns.
Fissuras de têmpera superficial rasa podem ocorrer em aço de alto teor de carbono com descarburização superficial. Estas fissuras são geralmente superficiais e apresentam pouca oxidação.
Fissuras longitudinais de têmpera podem formar-se em partes finas quando a tensão de transformação se torna elevada. Eles são frequentemente diretos, geralmente propagam-se através de grãos, e podem começar próximos de inclusões ou concentrações de tensão.
Fissuras próximas de ranhuras ou transições podem formar-se onde o arrefecimento e a transformação estrutural são desiguais. Podem seguir um caminho curvo e frequentemente terminam numa ponta de fissura afiada.
O ponto importante é que estas fissuras se formam durante ou muito próximo da fase de têmpera.
O momento em que a fissura é encontrada não é o mesmo que o momento em que se formou.
Ⅱ. Quais Características Sugerem uma Fissura de Forjamento?
Uma fissura de forjamento forma-se mais cedo.
Se tal fissura já estiver presente antes do tratamento térmico posterior, pode mostrar sinais que uma fissura recém-formada durante a têmpera geralmente não mostra.
Duas pistas são especialmente úteis.
Oxiidação dentro da fissura
Uma fissura de forjamento que existia antes da têmpera final pode mostrar oxidação na superfície da fissura ou dentro da fissura.
Em comparação, uma fissura que se forma durante a têmpera geralmente mostra pouca oxidação.
Descapagem ao lado da fissura
Se o exame metalográfico mostrar descarbonização ao longo de ambos os lados de uma fissura, isto sugere que a fissura existia antes da têmpera final e foi exposta durante uma fase anterior de alta temperatura.
O material fornecido dá esta distinção diretamente:
Fissuras de forja pode mostrar oxidação e descarburização ao lado da fissura, enquanto rachas de extinção apresentam pouca oxidação e geralmente nenhuma descarbinização.
Isto não significa que uma observação seja suficiente para fazer um diagnóstico final, mas é uma pista muito útil quando combinada com a morfologia da fissura e a história do processo.
Ⅲ. Fissura por têmpera vs. Fissura por forjamento: O Que Observar
| Característica | Fissura por têmpera | Fissura por forjamento |
|---|---|---|
| Estágio de formação | Durante a têmpera | Durante um estágio anterior de forjamento |
| Oxidação dentro da fissura | Normalmente pouca | Pode estar presente |
| Descarburação ao lado da fissura | Geralmente ausente | Pode aparecer em ambos os lados |
| Ponta da fissura | Frequentemente relativamente afiada | Pode ter sido alterada por aquecimento posterior |
| Relação típica | Tensão de têmpera, transformação estrutural, concentração de tensão | Defeito de forjamento pré-existente |
| Evidência útil | Forma da fissura, localização, microestrutura, histórico de têmpera | Oxidação, descarbonetação, microestrutura, histórico de forjamento |
O diagnóstico mais forte vem de várias observações que apontam na mesma direção.
Verificações úteis incluem:
①localização da fissura
②direção e forma da fissura
③aparência da ponta da fissura
④oxidação dentro da fissura
⑤descarbonetação ao longo dos lados da fissura
⑥microestrutura circundante
⑦inclusões ou transições estruturais locais
⑧histórico de forjamento
⑨histórico de tratamento térmico
Uma superfície de fissura escura por si só não é suficiente para provar que a fissura provém do forjamento. Da mesma forma, a ausência de oxidação óbvia não prova automaticamente que a fissura se formou durante a têmpera.
Ⅳ. Por Que a Identificação Correta Importa
Identificar incorretamente a fissura pode levar a uma resolução de problemas na direção errada.
Se uma fissura de forjamento for confundida com uma fissura de têmpera, os engenheiros podem gastar tempo a alterar:
①o meio de têmpera
②as condições de arrefecimento
③os parâmetros de aquecimento
④o posicionamento da peça
⑤o ciclo de tratamento térmico
Mas o defeito pode já ter estado presente antes da peça entrar no processo de tratamento térmico.
O erro contrário também é possível. Se uma verdadeira racha de têmpera for atribuída à forja, o problema real do tratamento térmico pode permanecer inalterado.
A pergunta útil não é simplesmente se a racha foi encontrada após a têmpera.
É:
Qual estágio do processo introduziu a racha?
Oxidação, descarbonetação, morfolologia da racha, estrutura metalográfica, e o historial do processo devem ser considerados em conjunto antes de fazer esse julgamento.
Principais Conclusões
— Uma racha encontrada após a têmpera nem sempre é uma racha de têmpera; pode ter-se formado anteriormente durante a forja.
— A oxidação e a descarbonetação junto ao ponto da fissura indicam uma origem por forjamento, enquanto uma fissura de têmpera normalmente mostra pouca oxidação e nenhuma descarbonetação.
— Julgar a partir de várias observações em conjunto — morfolologia da racha, estrutura metalográfica e histórico do processo — não a partir de uma única pista.
Perguntas frequentes
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Uma superfície de fissura escura prova que a fissura veio do forjamento??
Não. Uma superfície de fissura escura por si só não é suficiente para provar uma origem em forjamento. Deve ser verificada juntamente com a morfologia da fissura, descarbonetação e histórico do processo.
A ausência de oxidação prova que a fissura se formou durante a têmpera?
Não automaticamente. Pouca oxidação é uma pista útil, mas o diagnóstico ainda deve combinar a localização da fissura, direção, aspecto da ponta da fissura e histórico do processo.
Por que é que as fissuras de têmpera normalmente mostram pouca oxidação e nenhuma descarbonetação?
Porque se formam durante ou muito perto da fase de têmpera, portanto, há pouco tempo a alta temperatura para que a oxidação ou descarbonetação se desenvolvam.
Uma única observação pode fazer um diagnóstico final?
Não. O diagnóstico mais forte vem de várias observações — morfologia, estrutura metalográfica e histórico do processo — apontando na mesma direção.
Não Sei Que Fissura Tens?
Envie as suas Fotos da Fissura, Observações Metalográficas e Histórico de Tratamento Térmico — Vamos ajudá-lo a determinar se a fissura veio da têmpera ou da forja.
