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* * O que é tratamento térmico? É o processo de aquecer e resfriar um aço, visando modificar as suas propriedades. * Os principais objetivos dos tratamentos térmicos são os seguintes : - Remoção de tensões internas (oriundas de esfriamento desigual, trabalho mecânico ou outra causa) ; - Aumento ou diminuição da dureza; - Aumento da resistência mecânica; - Melhora da ductilidade; - Melhora da usinabilidade ; - Melhora da resistência ao desgaste; - Melhora das propriedades de corte; - melhora da resistência à corrosão; - Melhora da resistência ao calor; - Modificação das propriedades elétricas * tempo de aquecimento velocidade de resfriamento composição química Um tratamento térmico é composto por três fatores importantíssimos: * Térmicos: por simples aquecimento e resfriamento, modificam as propriedades de toda a massa do aço; Isotérmicos: utilizados apenas em aços-ligas; única diferença do tratamento térmico é o resfriamento em óleos e sais fundidos, evitando trincas e rachaduras. Termoquímicos: modificam as propriedades superficiais da peça, aquecendo-a juntamente com produtos químicos e posteriormente resfriado. * Têmpera Revenimento Normalização Recozimento * É aplicado aos aços com porcentagem igual ou maior do que 0,4% de carbono (médio e alto teor de C). O aquecimento é por volta de 800ºC para os aços ao carbono (acima da ZONA CRÍTICA). Proporciona aumento considerável da dureza do aço e, consequentemente aumento da fragilidade. (Assim, o aço torna-se muito quebradiço). * Consiste em duas etapas: 1- Aquecimento rápido 2- Resfriamento rápido * Na têmpera o aquecimento é superior à temperatura crítica, que é de 727ºC O objetivo é conduzir o metal a uma fase, na qual se obtém o melhor arranjo possível dos cristais * Aquecimento provém de chama direcionada à peça. * Para peças que necessitam de endurecimento apenas nas regiões de contorno. * O aquecimento é obtido por indução elétrica, seguida de um resfriamento brusco, normalmente em água. * Obter camada superficial de dureza elevada; Teor de carbono original do aço Um núcleo dúctil e tenaz * 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 revenimento é feito aquecendo-se a peça temperada até uma certa temperatura resfriando-a em seguida. As temperaturas de revenimento são encontradas em tabelas e para os aços ao carbono variam entre 210ºC e 320ºC. * * Consiste na austenitização completa do aço, seguida de resfriamento ao ar. Tem por objetivo refinar e homogeneizar a estrutura do aço, conferindo-lhe melhores propriedades do que o recozimento. É indicado normalmente para homogeneização da estrutura após o forjamento antes da tempera ou revenimento. Melhora a usinabilidade e as propriedades mecânicas. * Ferrita e Perlita refinada Austenita Ferrita e Perlita * Tem por finalidade eliminar a dureza de uma peça temperada ou normalizar materiais com tensões internas resultantes do forjamento, da laminação,trefilação etc... Torna o aço mais homogêneo, melhora sua ductilidade, assim facilitando sua usinagem. Aquecimento: entre 500ºC e 900ºC. O resfriamento deve ser feito lentamente ao ar ou ao forno * * Cementação Nitretação Carbonitretação * Consiste em aumentar a porcentagem de carbono numa fina camada externa da peça. A peça é aquecida junto com um material rico em carbono (carburante), até atingir a temperatura (750ºC a 1.000ºC) Após a cementação tempera-se a peça; as partes externas adquirem elevada dureza enquanto as partes internas permanecem sem alterações. Ex: Muitas peças de mecânica necessitam ter elevada dureza externa para resistirem ao desgaste; entretanto, internamente precisam permanecer “moles”, para suportarem solavancos. * É semelhante à cementação, que se faz aquecendo o aço a uma temperatura de 500ºC a 525ºC na presença de um gás denominado Nitrogênio. Após algum tempo, obtém-se uma fina camada, extremamente dura, não havendo necessidade de se temperar a peça. Promove resistência ao desgaste, a fadiga e a corrosão. * É um processo realizado em aços baixo carbono, onde ocorre um enriquecimento na superfície tanto em carbono como em nitrogênio. O aço é aquecido entre 700ºC e 800ºC em uma atmosfera rica em carbono e em amônia. A peça é resfriada em óleo. * Varia de acordo com: o material; dimensionamento do material tipo do tratamento No geral, os custos são elevados. * CHIAVERINI, Vicente. Aços e ferros fundidos: características gerais, tratamentos térmicos, principais tipos. 7.ed., ampl. e rev São Paulo: Associação Brasileira de Metais, 2002. PINTO, SOARES. Aços : características, tratamentos. 3. ed. RAUTER, R. O. Aços Ferramentas: Seleção, tratamento térmico, pesquisa de defeito. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1974. COUTINHO, Telmo de Azevedo. Metalografia de não-ferrosos: analise e pratica. São Paulo: E. Blucher, c1980.
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