06 Materiais de Aviacao ANAC
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parte da estrutura 
do metal, e da maneira através da qual essa es-
trutura muda quando é aquecida ou resfriada. 
Um metal puro não pode ser temperado (endu-
recido) por tratamento térmico, porque há pouca 
mudança em sua estrutura interna causada pelo 
aquecimento. 
 Já a maioria das ligas metálicas responde 
bem ao tratamento térmico, posto que o aque-
cimento e o resfriamento produzem mudanças 
significativas nas suas estruturas internas. 
 Uma liga metálica pode estar na forma 
de uma solução sólida, de uma mistura mecâni-
ca ou de uma combinação dessas duas. Quando 
uma liga metálica está na forma de uma solução 
sólida, os elementos e compostos que formam a 
liga são dissolvidos, um no outro, da mesma 
forma que uma colher de sal se dissolve na á-
gua, não sendo possível identificá-los nem 
mesmo ao microscópio. 
Quando dois ou mais elementos ou com-
postos são misturados, mas podem ser identifi-
cados através do exame ao microscópio, temos 
uma mistura mecânica. 
 Uma mistura mecânica pode ser compa-
rada a uma mistura de areia e brita usada no 
concreto. 
 Tanto a areia como a brita são visíveis e 
distintas. Tal como a areia e a brita, que são 
mantidas ligadas por uma matriz de cimento, 
outros materiais de uma liga podem ser a ela 
ligados na matriz formada pelo metal base. 
 Uma liga na forma de mistura mecânica 
em temperatura normal pode mudar para uma 
solução sólida, uma vez aquecida. 
 Quando resfriada até a temperatura am-
biente, a liga metálica pode voltar a sua estrutu-
ra original. 
Pode também ocorrer que, sendo resfria-
da, permaneça em solução sólida ou forme uma 
combinação de solução sólida com mistura me-
cânica. 
 Uma liga metálica que consiste da com-
binação de solução sólida com mistura mecâni-
ca, em temperatura normal, pode transformar-se 
em solução sólida quando aquecida. 
 Quando resfriada, a liga pode permane-
cer como solução sólida, retornar a sua estrutura 
original ou formar uma solução complexa. 
 
 
EQUIPAMENTO PARA TRATAMENTO 
TÉRMICO 
 
 A eficiência do tratamento térmico exige 
um controle acurado sobre todos os fatores que 
controlam o aquecimento e o resfriamento do 
metal. Tal controle só é possível quando o equi-
pamento apropriado está disponível, e o equi-
pamento fica a disposição para atender um tra-
balho específico. 
 Assim, o forno deve ter tamanho e tipo 
apropriados, além de ter controle sobre a tempe-
ratura de operação, mantendo-a rigorosamente 
dentro dos limites prescritos. 
Até mesmo a atmosfera que envolve o 
forno, afeta o tratamento térmico, no qual a peça 
está sendo submetida. Posteriormente, o equi-
pamento de têmpera e o fluido refrigerante a ser 
usado para a têmpera (água, óleo, salmoura, 
etc.) devem ser selecionados para determinar os 
parâmetros a serem alcançados pelo tratamento 
térmico. 
Finalmente, deverão existir equipamen-
tos apropriados para o manuseio das peças e dos 
materiais, para a limpeza dos metais e para o 
desempenamento dessas peças. 
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Fornos e banhos de sal 
 
 Há muitos tipos e tamanhos diferentes de 
fornos usados para tratamento térmico. Como 
regra geral, os fornos são projetados para operar 
em determinadas faixas de temperatura; a sua 
utilização em outras faixas que não as previstas 
no projeto original, resulta em trabalhos de bai-
xa qualidade. 
 Além disso, a sua utilização em tempera-
turas muito elevadas (próxima ou acima da tem-
peratura máxima) reduz a vida do forno e au-
menta seus custos de manutenção. 
 Fornos alimentados a combustível (óleo 
ou gás) necessitam de ar insuflado por ventoi-
nha ou compressor, para manter a combustão 
adequadamente. 
Nesses fornos a combustão tem lugar ex-
ternamente à câmara de trabalho. Quando é uti-
lizado um forno desse tipo, deve-se ter o cuida-
do de evitar que a chama penetre na câmara, 
onde as peças estão sendo submetidas a trata-
mento. 
 Em fornos elétricos, geralmente o calor é 
desprendido de resistências elétricas. Projetos 
bem feitos de fornos elétricos prevêem o em-
prego de resistências adicionais nos pontos onde 
há perda de calor. Esses fornos operam até 
2500º F (cerca de 1350º C) utilizam-se resis-
tências sinterizadas de carbonetos. 
 
Medida da temperatura e controle 
 
A temperatura de um forno é medida através de 
um pirômetro, um instrumento termoelétrico. O 
pirômetro baseia-se na diferença de potencial 
criada por um par termoelétrico (termopar), tan-
to maior quanto maior for a temperatura. Um 
pirômetro completo é composto do termopar, 
cabos elétricos e medidor. 
 Os fornos projetados para basicamente 
fazerem o revenimento podem ser aquecidos à 
gás ou à eletricidade, sendo que alguns possuem 
uma ventoinha para a circulação do ar aquecido. 
 Banhos de sal são disponíveis, tanto para 
têmpera quanto para revenimento. Dependendo 
da composição do banho de sal, a temperatura 
de aquecimento pode ser conduzida de 325º F 
(cerca de 160º C) até 2450º F (cerca de 1350º 
C). Ao invés do sal pode ser usado o chumbo 
fundido de 650º F (cerca de 345º C) até 1700º F 
(cerca de 925º C). A taxa de aquecimento nos 
banhos de sal ou chumbo fundidos é bastante 
rápida nos fornos (mais rápidas do que aqueci-
mento ao ar). 
 Os fornos para tratamento térmico dife-
rem em tamanho, forma, capacidade, constru-
ção, operação e controle. Podem ser circulares 
ou retangulares; podem ser montados sobre pe-
destais, ou diretamente no chão, ou mesmo en-
terrados no chão. 
 Quando o metal estiver pronto para re-
ceber tratamento térmico, deverá ser imerso no 
banho de sal ou chumbo, para aumento de tem-
peratura; o banho é feito dentro de cadinho ou 
pote apropriado. 
 O tamanho e a capacidade de um forno 
para tratamento térmico dependem do uso que 
se queira fazer dele. Um forno deve ser capaz de 
aquecer rápida e uniformemente, independente 
do tamanho da peça a ser submetida a tratamen-
to térmico. 
Como regra geral, os fornos mais co-
muns, devem ter o dobro do comprimento e três 
vezes a largura da peça a ser tratada. 
 A precisão na medida da temperatura é 
essencial a um bom tratamento térmico. O mé-
todo mais comum é com a utilização de um ter-
mopar, como cobre-constantan (até 700º F ou 
370º C), ferro-constantan (até 1400º ou 760º C) 
ou cromel-alumel (até 220º F ou 1200º C). O 
termopar constituído de um contato formado da 
liga de platina (90%) e ródio (10%) e outro con-
tato formado da liga de platina (87%) e ródio 
(13%), medem temperaturas até 2800º F ou 
1540º C. 
 A vida útil de um termopar é afetada 
pela temperatura máxima de sua faixa de utili-
zação (freqüentemente sobrepassa-se essa tem-
peratura) bem como pela atmosfera que envolve 
o forno. 
O ferro-constantan é mais indicado para 
uso em atmosfera redutora; o cromel-alumel, 
para atmosfera oxidante. 
 Os termopares são comumente encapsu-
lados por material cerâmico, na sua extremidade 
mais quente para protegê-los da atmosfera dos 
fornos. Faz-se necessário conectar os dois 
contatos do termopar a um microvoltímetro para 
que seja medida a diferença de potencial gerada. 
Para que a temperatura da peça submetida ao 
tratamento térmico seja acurada, faz-se necessá-
rio a aproximação do termopar à mesma. 
 É desejável também um eficiente sistema 
de controle da temperatura do forno, de modo a 
mantê-la ajustada no valor desejado. 
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 Há pirômetros que indicam a tempera-
tura no momento da medição (instantânea); ou-
tros fazem o registro da variação da temperatura 
durante o tratamento térmico. 
 Os pirômetros modernos são acoplados 
aos sistemas de ajuste do forno, mantendo-o à 
temperatura desejada. Instrumentos desse tipo 
são pirômetros com potenciômetro de controle. 
Eles possuem incorporados, um regulador de 
corrente e um mecanismo de operação como 
relé. 
 
Aquecimento 
 
 O objetivo do aquecimento