Tratamento térmico

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TRATAMENTOS TÉRMICOS
TRATAMENTOS TÉRMICOS
 Consiste em aquecer e resfriar uma peça de metal para
que ela atinja as propriedades mecânicas desejadas como
dureza, elasticidade, ductibilidade, resistência à tração.
A peça adquire essas propriedades sem que se modifique
o estado físico do metal.
 O tratamento térmico provoca mudanças nas
propriedades mecânicas do aço. Essas mudanças
dependem de três fatores:
• temperatura de aquecimento;
• velocidade de resfriamento;
• composição química do material.
TRATAMENTOS TÉRMICOS
PRINCIPAIS OBJETIVOS DOS 
TRATAMENTOS TÉRMICOS
Aumento ou diminuição da dureza;
 Melhora: resistência mecânica, ductilidade,
usinabilidade, resistência ao desgaste, resistência à
corrosão, etc;
 Modificação das propriedades elétricas e magnéticas.
PROCEDIMENTOS DO TRATAMENTO 
TÉRMICO
 Coloca-se a peça no forno com temperatura
adequada ao tipo de material;
 Deixa-se a peça no forno durante o tempo
estabelecido;
 Desliga-se o forno e
retira-se a peça;
 Deixa-se a peça resfriar.
PROCEDIMENTOS DO TRATAMENTO 
TÉRMICO
PROCEDIMENTOS DO TRATAMENTO 
TÉRMICO
PROCEDIMENTOS DO TRATAMENTO 
TÉRMICO
PROCEDIMENTOS DO TRATAMENTO 
TÉRMICO
TRATAMENTOS TÉRMICOS
Antes de realizar o tratamento térmico deve-se ter em
mente:
- Quais os objetivos do tratamento térmico;
- Quais as modificações estruturais necessárias para
atingir os objetivos.
IMPORTANTE
: antes do
tratamento
térmico, é preciso:
- conhecer as
características do
aço;
- e a estrutura
cristalina.
FATORES DE INFLUÊNCIA NOS 
TRATAMENTO TÉRMICO
FATORES DE INFLUÊNCIA NOS 
TRATAMENTO TÉRMICO
 Aquecimento
- Temperatura: deve ser alta o suficiente porém sem provocar
o crescimento de grão.
 Permanência na temperatura
- Necessário para se ter uma temperatura uniforme em toda a
peça.
 No resfriamento
- O tipo da estrutura final desejada a uma certa profundidade;
TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS
 Tratamentos termofísicos: alteram a microestrutura.
Ex: têmpera, revenimento, recozimento, normalização.
 Tratamentos termoquímicos: alteram a composição
química das camadas superficiais do aço.
Ex: cementação, nitretação, carbonitretação.
 Uma têmpera feita corretamente possibilita vida longa à
ferramenta, que não se desgasta nem se deforma
rapidamente.
Objetivos:
Aumento na dureza;
Aumento na resistência à tração;
 Redução na tenacidade.
TRATAMENTOS TÉRMICOS - TÊMPERA
 Aquecer o aço num forno. Temperatura acima da zona critica.
A peça permanece nessa temperatura o tempo necessário para se
transformar em austenita.
 A peça é retirada do forno e mergulhada em água, óleo ou jato de ar.
(resfriamento brusco).
Quando a austenita é
resfriada rapidamente e se
transforma em um
constituinte do aço chamado
martensita.
TRATAMENTOS TÉRMICOS - TÊMPERA
TRATAMENTOS TÉRMICOS - TÊMPERA
A temperatura de aquecimento e o meio de resfriamento são
dados em tabelas:
TRATAMENTOS TÉRMICOS - TÊMPERA
Coopertratt : Empresa de Tratamentos Térmicos.
TTT
Empresa 
Rank Zanini
TRATAMENTOS TÉRMICOS - EFEITO DA 
TÊMPERA
Martensita
 Aumento considerável da
dureza do aço.
Aumento da fragilidade
em virtude do aumento de
dureza. (O aço torna-se muito
quebradiço).
Reduz-se a fragilidade de
um aço temperado com um
outro tratamento térmico
denominado revenimento.
 É o tratamento térmico que se faz nos aços já temperados,
com a finalidade de diminuir a sua fragilidade, isto é, torná-lo
menos quebradiço.
 O processo é feito para atender as especificações de
dureza dos clientes.
Objetivos:
Alivia ou remove tensões,
 Corrige a dureza e a fragilidade,
Aumenta a tenacidade.
TRATAMENTOS TÉRMICOS - REVENIMENTO
TRATAMENTOS TÉRMICOS - REVENIMENTO
 Tratamento de uma peça temperada, aquecimento da
peça abaixo da zona crítica.
Após algum tempo a peça é retirada do forno e passa
pelo resfriamento adequado, visando ajustar as
propriedades mecânicas.
 Lento: deixando-a esfriar
naturalmente.
 Rápido: mergulhando-a
em água ou óleo.
TRATAMENTOS TÉRMICOS – EFEITO DE 
REVENIMENTO
 Diminui um pouco a dureza da peça temperada, porém
aumenta consideravelmente a sua resistência aos choques.
Geralmente, toda peça temperada passa por um
revenimento.
 Tem por finalidade diminuir a dureza de uma peça;
Eliminar os efeitos de quaisquer tratamento térmicos ou
mecânicos a que o aço tiver sido anteriormente submetido.
Normalizar materiais com tensões internas resultantes da
conformação mecânica (forjamento, da laminação, trefilação
etc..).
TRATAMENTOS TÉRMICOS - RECOZIMENTO
TRATAMENTOS TÉRMICOS - RECOZIMENTO
 Caracterizado por aquecimento
acima da zona critica para aços
hipoeutetóide e eutetóides ou dentro da
zona crítica para aços hipereutetóides,
equalização nesta temperatura seguido de
 resfriamento lento, dentro do forno.
Zona Crítica
Aços
hipoeutetóides
Aços
hipereutetóides
Aços
eutetóides
PerlitaFerrita α + 
Perlita
Perlita + 
Cementita
TRATAMENTOS TÉRMICOS - RECOZIMENTO
A escolha da temperatura de recozimento é feita mediante
consulta a uma tabela. Exemplo de tabela:
 É um tratamento que refina a estrutura do aço,
dando propriedades melhores que as conseguidas no
processo de recozimento. Esse processo pode ser feito
no final ou pode ser um processo intermediário.
Objetivos:
 Refinar o grão
 Melhorar a uniformidade da microestrutura
TRATAMENTOS TÉRMICOS - NORMALIZAÇÃO
TRATAMENTOS TÉRMICOS - NORMALIZAÇÃO
 Caracterizado por aquecimento acima da zona critica
(austenita) por equalização nesta temperatura seguida de
resfriamento uniforme ao ar até a temperatura ambiente
resultando na ferrita + perlita ou cementita + perlita.
 Resfriamento 
uniforme ao ar 
TRATAMENTOS TERMOQUÍMICOS DE 
SUPERFÍCIE
 NITRETAÇÃO
 CIANETAÇÃO
 CEMENTAÇÃO
 CARBO-NITRETAÇÃO
• Visam o endurecimento
superficial dos aços
(aumentando a resistência
ao desgaste) pela
modificação parcial de sua
composição química a alta
temperatura, realizando ou
não uma têmpera posterior
NITRETAÇÃO
É um tratamento térmico de endurecimento superficial,
que introduz nitrogênio na superfície do aço a uma faixa
de temperatura entre 450 °C a 600°C.
 É indicada na obtenção de
peças com superfície de maior
dureza, para aumentar a
resistência ao desgaste, à fadiga,
à corrosão e ao calor.
Microestruturas do aço ferramenta AISI
420 após a nitretação sob plasma em alta
temperatura (550°C).
NITRETAÇÃO
Microestruturas do aço AISI 316L após a
nitretação sob plasma na temperatura
(400°C).
CEMENTAÇÃO
 Consiste em introduzir maiores quantidades de carbono
em superfícies de aço com baixos teores de carbono.
 É indicada para aços-carbono
ou aços-ligas cujo teor original
de carbono seja inferior a 0,25%.
 O processo aumenta esse teor
até valores em torno de 1%,
assegurando uma superfície
dura e um núcleo tenaz.
Difusão de átomos na
superfície na cementação.
CEMENTAÇÃO
Engrenagem, Camadas da microestrutura
estrutura martensítica com camada
cementada;
Fim