Apresentação de Têmpera

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Tratamento Térmico – Têmpera 
Disciplina: Tópicos Complementares da Engenharia Mecânica 
 Nomes:
 Rodrigo Batista , Fernando Lama , Marcelo Ruiz , Beatriz Lima 
 RA:
 1299532787 / 28400794 / 30026294 / 30056756 
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Definição de Tratamento Térmico por Têmpera 
O conjunto de operações de aquecimento do aço sob controle da temperatura, tempo, atmosfera e velocidade de resfriamento é chamado de tratamento térmico. Os diferentes tipos de tratamento têm como objetivo alterar as propriedades do aço ou conferir determinadas características ao metal.
Objetivo do Tratamento por Têmpera
O objetivo da têmpera está na obtenção de uma microestrutura que proporcione ao aço propriedades elevadas de dureza e resistência mecânica. O processo consiste no aquecimento até a temperatura de austenitização, ou seja, entre 815 °C e 870 °C. ( Obs: O aquecimento deve ser lento no início e o tempo nessa fase deve ser bem controlado). Em seguida, o aço é submetido a um resfriamento rápido, provocando a obtenção de uma estrutura martensítica.
Recomendação de Processo
O processo provoca algumas deficiências no aço, como a redução da ductilidade e da tenacidade, além de tensões internas que podem ocasionar deformação, empenamento e fissuração. Por conta disso, é recomendável que o aço temperado seja submetido ao revenimento.
Os meios líquidos e gasosos são os mais utilizados para o resfriamento do aço. Entre os líquidos estão a água, água com sal ou aditivos cáusticos, óleo ou soluções aquosas de polímeros. Entre os gasosos estão o próprio ar e os gases inertes, como nitrogênio, hélio e argônio.
Temperatura de Aquecimento
As temperaturas de aquecimento devem proporcionar a autenitização do aço, pois só assim é possível obterá martensita no resfriamento posterior. As temperaturas, os meios de resfriamento e as durezas resultantes para aços carbono são:
0,30%C - 900-975 °C – água – 50 RC
0,35%C - 900 °C – água – 52 RC
0,40%C – 870-900°C – água – 55 RC
0,45%C – 870-900ºC – água – 58 RC
0,50%C – 870 °C – água – 60 RC
0,60%C – 850-875°C – água – 64 RC
Temperatura de Aquecimento
Além do processos convencional de têmpera com utilização de fornos para obter a dureza total do material, também podemos obter a dureza a têmpera superficial que consiste em produzir-se uma têmpera localizada apenas na superfície das peças de aço, que assim adquirirá as propriedades e os característicos típicos da estrutura martensítica.
Os processos usuais de têmpera superficial são:
- Têmpera por Chama;
Têmpera por chama – neste processo, aquece-se rapidamente, acima da temperatura crítica, a superfície a ser endurecida, por intermédio de uma chama de oxiacetileno, seguindo-se um jato de água, em forma de borrifo, de modo a produzir uma camada endurecida até a profundidade desejada.
- Têmpera por Indução;
Têmpera por Indução: o calor para aquecer uma peça pode ser gerado na própria peça por indução eletromagnética. Assim se uma corrente alternada flui através de um indutor ou bobina de trabalho, estabelece-se nesta um campo magnético altamente concentrado, o qual induz um potencial elétrico na peça a ser aquecida e envolvida pela bobina e, como a peça representa um circuito fechado, a voltagem induzida provoca o fluxo de corrente. A resistência da peça ao fluxo da corrente induzida causa aquecimento por perdas.
Entre os vários processos para aplicar-se aquecimento superficial por indução pode-se citar os seguintes:
Têmpera simultânea, em que a peça a ser temperada é feita girar dentro da bobina; uma vez atingido o tempo necessário para o aquecimento, a força é desligada e a peça imediatamente resfriada por um jato de água;
Têmpera contínua, em que a peça, ao mesmo tempo em que gira no interior da bobina de indução, move-se ao longo do seu eixo, de modo a se ter uma aplicação progressiva de calor. O dispositivo de resfriamento está montado a corta distancia de bobina.
E para conhecimento, o revenido é o tratamento térmico que normalmente sempre acompanha a Têmpera, pois alinha a maioria dos inconvenientes produzidos por esta, alem de aliviar e remover tensões internas corrige as excessivas dureza e fragilidade do material, aumentando a sua ductilidade e resistência ao choque.
Vídeo de Tratamento Térmico por Tempera 
Vídeo de Tratamento Térmico por Tempera
 
 
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