Investigation on the Capacity of PVP Polymer in 15B30 Steel Cooling in the Quenching Process / Investigação sobre a Capacidade do Polímero PVP no Resfriamento de Aço 15B30 no Processo de Têmpera

Abstract

O polivinilpirolidona é um polímero solúvel em água, o qual vem sendo utilizado para arrefecimento dos materiais em tratamentos térmicos de têmpera. A têmpera consiste em fornecer calor ao metal até que ele seja completamente austenitizado, alterando sua rede cristalina para cúbica de face centrada. Então, ele é imerso em um fluido para que resfrie rapidamente. O fluido usado precisa ter capacidade de troca de calor suficiente para evitar que carbono seja difundido, assim, desenvolvendo uma rede cristalina tetragonal de corpo centrado, formando martensita e promovendo alta dureza e resistência mecânica ao material. A diluição do PVP em água, promove maiores taxas de resfriamento. Sendo assim, as máximas concentrações mais utilizadas de forma comum são de aproximadamente 30% para aços de maior temperabilidade e em 10% de baixa temperabilidade. Quando aplicados para o arrefecimento de aços carbono, com médio e alta quantidade de carbono, os polímeros não diluídos ainda não apresentaram resultados satisfatórios para a formação de martensita. Desse modo, o trabalho investigou a capacidade de resfriamento do PVP quando aplicado em aços AISI 15B30. Então, foi verificado que mesmo em aços desse tipo o polímero em 100% de concentração não é indicado para o processo de têmpera, visto que não desenvolve taxas de troca térmica suficiente para a transformação sem difusão de carbono.