Trefilação: Conformação Mecânica

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Trefilação
Disciplina: Conformação Mecânica
Professor: Tarcísio José de Almeida
▪ Estiramento de uma matéria prima através de uma matriz em forma de canal 
convergente (fieira ou trefila) por meio de uma força trativa aplicada na saída da 
matriz
Processo
ENTRADA
SAÍDA
▪ A matriz define o perfil do trefilado
▪ Comumente realizado à frio
▪ Pequenas reduções de seção por passe (alto encruamento)
▪ Propriedades mecânicas controladas
▪ Excelente qualidade superficial e dimensional
▪ Material é apontado (como lápis) e inserido através da fieira
▪ Material é lubrificado antes da operação
Processo
▪ Regiões da fieira
▪ Cone de entrada
▪ Cone de trabalho 
(região de deformação)
▪ Região de calibração
▪ Cone de saída
Fieira
▪ Define a geometria da peça
▪ Materiais mais utilizados
▪ Carbonetos sinterizados (ex. Widia)
▪ Metal duro
▪ Aço de alto C revestido com Cr
▪ Aços especiais (Cr-Ni, Cr-Mo, Cr-W)
▪ Ferro fundido branco
▪ Cerâmicos (pós de óxido sinterizado)
▪ Diamante
Fieira
Bancada de trefilação de barras
Bancada de trefilação de arames
Trefilação de tubos
Preparação da matéria prima
▪ Descarepação: 
▪ Mecânica (descascamento), dobramento e escovamento
▪ Química (decapagem): com HCl ou H 2S0 4 diluídos. 
▪ Lavagem: em água corrente.
▪ Recobrimento: comumente por imersão em leite de cal Ca(OH) 2 a 100°C a fim 
de neutralizar resíduos de ácido, prote ger a superfície do arame, e servir de 
suporte para o lubrificante de trefilação.
▪ Secagem (em estufa) - Também remove H 2 dissolvido na superfície do material.
▪ Trefilação - Primeiros passes a seco. Eventualmente: recobrimento com Cu ou 
Sn e trefilação a úmido.
Tratamento térmico de fios trefilados
▪ RECOZIMENTO
▪ Indicação: principalmente para arames de baixo carbono
▪ Tipo: subcrítico, entre 550 a 650°C 
▪ Objetivo: remover efeitos do encruamento.
▪ PATENTEAMENTO:
▪ Indicação:aços de médio a alto carbono (C> 0,25 %) 
▪ Tipo: aquecimento acima da temperatura crítica (região g) seguido de resfriamento 
controlado, ao ar ou em banho de chumbo mantido entre 450 e 550°C. 
▪ A seguir, encruamento em trefila . 
▪ Objetivo: obter uma boa combinação de resistência e ductilidade, pela estrutura resultante de perlita 
fina ou bainita encruadas.
Ângulos de trefilação (fieira)
Método de cálculo: Deformação homogênea
Tensão de trefilação
Tensão de escoamento
Área inicial
Área final
Condição limite:
≤ 
Sendo Y = tensão de escoamento do 
material já trefilado
Método dos blocos
Equação 2
= Coeficiente de trefilação
Redução na trefilação
Equação 1
Cálculo da redução máxima
A redução máxima ocorrerá quando a tensão de trefilação (σt)
for igual à tensão de escoamento do material (Y), representando a ruptura
Fim