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.

RESUMOOs avanços tecnológicos sugerem o desenvolvimento de novos materiais e novas técnicas que possam proporcionar produtos competitivos economicamente, com propriedades mecânicas e metalúrgicas desejadas. Quando da aplicação do tratamento termoquímico de cementação (difusional) e posterior têmpera (adifusional) os aços apresentam transformação de fase, passando da microestrutura austenítica para martensítica. Esta transformação pode não ser completa, devido ao potencial de carbono e os elementos de liga, que reduzem a temperatura final de transformação martensítica, resultando em fase residual de austenita. Esta pode degradar as propriedades mecânicas do aço, provocando alterações dimensionais e diminuição da resistência mecânica. Para limitar a presença da austenita retida, os processos, de difusão em atmosfera controlada, shot peening, subzero, criogenia e revenimento podem ser aplicados. Estes métodos requerem procedimentos complexos e rigoroso controle de parâmetros. Neste contexto os processos de tratamento térmico subzero e crigênico podem apresentar variáveis favoráveis à transformação martensítica. Diante do exposto este trabalho tem como objetivo o estudo comparativo das técnicas subzero (-80˚C) e criogênica (-196,7˚C) para redução do percentual de austenita retida, ocasionando a melhora do desempenho de componentes cementados. Foi realizada a cementação com potencial de carbono 1%, em amostras de aço DIN 20 MnCr5, seguido de têmpera, revenimento e posterior aplicação dos tratamentos térmicos subzero e criogênico. Os resultados indicaram que ambos os tratamentos térmicos representam técnicas confiáveis para transformação da austenita retida em martensita, melhorando o desempenho de componentes cementados, temperados e revenidos. Dentre estes processos o de criogenia com nitrogênio líquido foi o que apresentou melhor desempenho com valores finais de austenita retida inferior a 2,7%.