RESUMO O avanço tecnológico sugere o desenvolvimento de novos materiais e novas tecnologias que possam proporcionar produtos competitivos economicamente e com as propriedades mecânicas desejadas. Durante o processo de cementação e posterior têmpera o material sofre uma transformação, passando de uma estrutura austenítica para martensitica. Essa transformação geralmente não é completa devido a estabilização do carbono e outros elementos de liga, restando uma fase residual de austenita. Este componente degrada as propriedades mecânicas do aço, provocando alterações dimensionais e diminuição em sua resistência mecânica. Para limitar a presença da austenita retida, além de processos de conformação mecânica, o revenimento é um dos tratamentos térmicos mais empregados. Estes métodos exigem equipamentos de elevado custo, procedimentos complexos e elevadas incertezas nos resultados. Neste contexto surge como alternativa o processo de tratamento superficial através de shot peening a fim de melhorar as propriedades mecânicas na superfície dos metais. Diante do exposto este trabalho tem como objetivo desenvolver uma técnica confiável para redução do percentual de austenita retida em martensita, melhorando o desempenho de componentes cementados. Para tal foi realizada a cementação de uma amostra de aço para aplicação dos processos de shot peening dinâmico e estático e posterior análise microestrutural e de microdureza. Os resultados indicaram que a aplicação dos processos mecânicos de shot peening se apresentou com uma técnica confiável para transformação da austenita retida em martensita, melhorando o desempenho de componentes cementados. Dentre estes processos o de shot peening estático foi o que apresentou melhor rendimento com valores de percentual de austenita retida de 6,04% e microdureza de 92 HV. Os resultados são coerentes com os encontrados na literatura e contribuem para que esta técnica possa ser utilizada no intuito de proporcionar um material com menor índice de falha.

ABSTRACT The technological advancement suggests the development of the new materials and technologies that can be supply economically competitive products and with the desired mechanical properties. During the carburizing process and quenching the material undergoes a transformation from that austenitic for the martensitic structure. This transformation is generally not full due of the carbon stabilization and other alloy elements result in the austenite residual phase. This component destroys the mechanical properties of steel causing dimensional changes and decreasing in its mechanical strenght. For the limit the presence retained austenite, moreover of the mechanical forming process, the tempering is one of the most used heat treatments. These methods require expensive cost equipments, complex procedures and high uncertainties in the results. In the context the superficial treatment process trought the shot peening appears as a alternative to improve the mechanical properties in the surface of the metals. Given the above that this paper aims to develop a reliable technique for the decreasing the percentage retide austenite in the martensite improving the performance of cemented componentes. To this end, the steel sample was realized the carburing of for the application of the dinamic and static shot peening process and microstructutal and microhardness analisys. The results indicated that the application of the shot peening mechanical process performed with the reliable technique for the transformation from retide austenite for the martensite, improving the performance of the cemented components. Among these processo the static shot peening was the presented the best performance with the retained austenite porcentage values of 6,04% and microhardness of 92 HV. The results are consistents with the those found in the literature and contribute for that technique can be used in order to provide the material with minor failure rate.

Resumo Durante o processo de soldagem o aço microligado ASTM A131 Grau AH36 pode apresentar defeitos oriundos dos ciclos térmicos (distorções) que demandarão procedimentos onerosos como o tratamento térmico pós-soldagem. Somando-se a isto, este aço não é indicado a sofrer normalização, normalização seguida por revenimento, ou por têmpera e revenimento. Neste caso, a técnica da dupla camada, que se baseia na deposição controlada dos passes da primeira e segunda camada através da escolha apropriada da relação de energias de soldagem, surge como alternativa. Diante disto, este trabalho teve por objetivo encontrar a relação de energia de soldagem que satisfizesse os critérios de microdureza e macrografia. Para isto foram realizadas soldagens preliminares para cada energia e após isto a comprovação com a soldagem de dupla camada em chapa plana. Os resultados indicaram que as relações de energias de soldagem 5/14 e 5/17 kJ.cm-1 foram aprovadas, porém a energia de 5/14 kJ.cm-1 foi a que apresentou o maior afastamento no critério baseado na microdureza. A soldagem com dupla camada comprovou que a relação de energia encontrada foi adequada apresentando microdurezas com valores inferiores ao limite da zona endurecida (300 HV0,1) demonstrando a possibilidade de revenimento ocasionado pela sobreposição dos passes.

Abstract During the welding process ASTM A131 Grade AH36 microalloyed steel may exhibit thermal cycling defects (distortions) that will require costly procedures such as post-weld heat treatment. In addition, this steel is not indicated to undergo normalization, normalization followed by tempering, or quenching and tempering. In this case, the double layer technique, which is based on the controlled deposition of the first and second layer passes through the appropriate choice of the welding energies ratio, appears as an alternative. In view of this, this work had as objective to find the relation of welding energy that satisfies the criteria of microhardness and macrography. For this purpose, preliminary welds were carried out for each energy and after that the verification with the welding of double layer in flat plate. The results indicated that the welding energy ratios 5/14 and 5/17 kJ.cm-1 were approved, but the energy of 5/14 kJ.cm-1 was the one that presented the greatest distance in the criterion based on microhardness. The double layer welding showed that the found energy ratio was adequate, presenting microhardness values lower than the limit for the hardened zone (300 HV0,1), demonstrating the possibility of tempering by the overlapping of passes.