TÊMPERA E REVENIMENTO

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SUMÁRIO 
SUMÁRIO	2
INTRODUÇÃO	3
DESENVOLVIMENTO	4
TÊMPERA	4
DIFERENTES VARIAÇÕES	7
REVENIMENTO	10
FASES DO REVENIMENTO	13
CONCLUSÃO	15
CONSIDERAÇÕES FINAIS	16
REFERÊNCIAS	17
INTRODUÇÃO 
É bastante antiga a preocupação do homem em obter metais resistentes e de qualidade. O imperador romano Júlio César já afirmava, no ano 55 a.C., que os guerreiros bretões se defrontavam com o problema de suas armas entortarem após certo tempo de uso.
As operações de aquecimento no aço sob controladas temperaturas, tempo, velocidade de resfriamento é denominado como tratamento térmico. Os diferentes tipos têm como finalidade modificar a propriedade do aço ou conferir certas características ao metal. 
Com os princípios dos diagramas TTT pode-se ilustrar os princípios básicos do tratamento térmico dos aços. O campo de estudo é muito amplo, mas aqui abordaremos os fundamentos, selecionando uma composição eutetoide.
Como mencionado antes, a martensita é muito frágil. Se um material tivesse estrutura 100% martensítica, seria frágil como o vidro. Então os passos a serem seguidos no tratamento térmico, para obtenção de propriedades mecânicas adequadas num aço são:
· obter um material inteiramente martensítico por resfriamento rápido
· reduzir a fragilidade por aquecimento até uma temperatura onde a transformação de equilíbrio para as fases a e Fe3C seja possível
· reaquecer por um curto espaço de tempo a temperatura moderada, para obtenção de um produto de alta resistência e baixa ductilidade
· ou reaquecer por um longo espaço de tempo a temperatura moderada para obtenção de um produto de maior ductilidade
DESENVOLVIMENTO
TÊMPERA
A figura abaixo representa o processo convencional, conhecido como têmpera.
Para os aços de baixo e médio carbono, são utilizados após serem laminados ou forjados; já para os de alto carbono necessita ser tratados termicamente antes de sua utilização. Existem vários tipos de tratamento térmico, um exemplo é a têmpera.
A têmpera teme como principal objetivo uma macroestrutura que proporcione ao aço propriedades altas de dureza e resistência mecânica. O processo acontece a uma temperatura de austenitização[footnoteRef:1] (entre 815º C e 870º C), o controle é feito por pirômetros. Durante a forja a temperatura pode ser identificado pela cor do material aquecido. O aquecimento deve ser de forma gradual, para que não exista defeitos no metal. Em seguida o aço é levado para o resfriamento rápido, assim consegue – se uma estrutura martensítica. [1: Tratamento térmico para efetuar a dissolução do carbono no ferro CFC, formando assim a austenita.] 
Tratamento térmico para efetuar a dissolução do carbono no ferro CFC, formando assim a austenita[footnoteRef:2]. [2: Fase metaestável composta por ferro que está supersaturada com carbono e que é o produto de uma transformação sem difusão (atérmica) da austenita.] 
Fase metaestável composta por ferro que está supersaturada com carbono e que é o produto de uma transformação sem difusão (atérmica) da austenita.
Porém, o processo produz algumas deficiências no material, como a redução da ductibilidade e tenacidade. Durante a perda de tensões internas podem ocasionar a deformação e a fissuração. Por isso, recomenda que o aço temperado seja submetido ao revenimento.
DIFERENTES VARIAÇÕES
Os meios mais utilizados para o resfriamento do aço são os líquidos e gasosos, dentre eles temos água com sal ou aditivos cáusticos, ou ainda soluções aquosas de polímeros. Nos gasosos, podemos ter nitrogênio, hélio e etc. Os meios e as velocidades de resfriamento resultam em diferentes variações de têmpera. 
· Têmpera direta um resfriamento rápido, processo mais utilizado, direto da temperatura de austenitização;
· Têmpera em tempo variável a velocidade de resfriamento é alterada durante o processo, de acordo com o resultado esperado. Normalmente, utilizam-se dois meios diferentes de resfriamento;
· Têmpera diferencial apenas algumas áreas da peça de aço são temperadas, as demais recebem isolamento. Utiliza-se para peças que necessitem de regiões duras e algumas áreas moles;
· Têmpera da camada cementada restrita à camada periférica da peça cementada. Utiliza-se para peças nas quais o núcleo deve apresentar durezas baixas;
· Têmpera direta de cementação para peça cementada diretamente da temperatura de cementação sem resfriamento intermediário;
· Têmpera do núcleo Utiliza-se para peças cementadas, nas quais o núcleo deve apresentar durezas médias;
· Têmpera dupla realizada em duas etapas. A primeira a partir da temperatura de têmpera do material do núcleo e a segunda a partir da temperatura da têmpera do material da camada cementada. Utiliza-se para peças com camadas profundas de cementação, com a finalidade de aumentar-se a tenacidade do núcleo;
· Têmpera por indução processo de fabricação que produz um endurecimento da superfície de determinado material, onde o aquecimento se dá através de indução elétrica. O campo magnético induz uma corrente elétrica temporária que aquece o material, mas apenas a uma profundidade mais rasa enquanto o material do núcleo não é afetado e mantém as suas propriedades originais. Esta dupla natureza é uma característica chave do processo de têmpera por indução. Após o aquecimento, segue o processo de resfriamento (água, óleo ou ar) e Revenimento.
· Têmpera Superficial o objetivo é criar apenas uma superfície dura, resistente à abrasão, é mais conveniente optar pela têmpera superficial. Esse método, que substitui a têmpera normal, é aplicado principalmente em peças de máquinas. Existem várias razões para que o endurecimento superficial seja escolhido, e não o endurecimento total. Como, a dificuldade de tratar peças de grandes dimensões em fornos convencionais, possibilidade de utilizar aços mais econômicos, como aço carbono, possibilidade de endurecer apenas as áreas críticas, como dentes de engrenagens, grandes cilindros. 
REVENIMENTO
O revenido é um tratamento térmico que, normalmente, sempre acompanha a têmpera, pois elimina a maioria dos inconvenientes produzidos por esta; além de remover as tensões internas, diminui a dureza e aumenta a ductilidade e a tenacidade.
 O aquecimento da martensita permite a reversão do reticulado instável desta ao reticulado estável cúbico centrado, produz reajustamentos internos que aliviam as tensões e, além disso, uma precipitação de partículas de carbonetos que crescem e se aglomeram, conforme a temperatura e o tempo.
Conforme a temperatura de revenido, verificam-se, pois, as seguintes transformações:
— Entre 150° e 230° C, o reticulado tetragonal torna-se cúbico, qualquer austenita residual se transforma, verifica-se certa precipitação de carbonetos, o que produz uma estrutura que, atacada, aparece escura, donde a denominação de martensita preta; essa estrutura é também chamada martensita revenida. A dureza Rockwell cai ligeiramente de 65C a 60-63 C. 
— Entre 230° e 400° C, prossegue a precipitação de carbonetos e seu crescimento se dá em forma globular. Tais glóbulos são ainda imperceptíveis ao microscópio, A estrutura perceptível ao microscópio é uma massa escura, chamada troostita. A dureza continua a cair —- de. Cerca de 62 C a cerca de 50 C.
— Entre 400 ° e 650 ° C, prossegue o crescimento dos carbonetos em forma globular, tornando-se agora os glóbulos perceptíveis ao microscópio com grandes aumentos. As estruturas resultantes denominam-se sorbita e apresentam durezas variando de 20 a 45 Rockwell C.
— Entre 650° e 723° C, os carbonetos continuam a crescer e aparecem na forma de partículas globulares perfeitamente perceptíveis distribuídas num fundo ou matriz ferrítica contínua. 
A estrutura resultante é chamada esferoidita e sua dureza é muito baixa, variando de 5 a 20 Rockwell C. A esferoidita é muito tenaz.Pelo que acaba de ser exposto, verifica-se que a temperatura de revenido pode ser escolhida de acordo com a combinação de propriedades mecânicas que se deseja no aço temperado. Na operação de revenido, importa não só a temperatura dotratamento como também o tempo de permanência à temperatura considerada, o que pode ser comprovado pelo exame do gráfico da figura 38. A influência maior se verifica no início, diminuindo com intervalos de tempo maiores. 
(FIG. 38 — Influência do intervalo de tempo no revenido de um aço com 0,82% C, realizado a quatro temperaturas diferentes.)
a) — Fragilidade de revenido — Um fenômeno curioso, cuja causa é ainda incerta, tem sido verificado ocasionalmente em certos aços-liga, principalmente ao Ni-Cr (SAE 3140, etc.). Esses aços revenidos entre 500 e 680? C com esfriamento lento, mostram no ensaio de resiliência grande fragilidade. Esfriados rapidamente a partir daquelas temperaturas apresentam-se dúcteis, de acordo com a dureza correspondente ao revenido em questão. A esse fenômeno dá-se o nome de fragilidade de revenido. A fragilidade é somente revelada no ensaio de resiliência, pois tanto a microestrutura, como a resistência à tração a dureza e outras propriedades mecânicas não são afetadas pela velocidade de esfriamento a partir das temperaturas de revenido.
Como foi dito, as causas são incertas. Sabe-se que o fenômeno é reversível, isto é, aços apresentando a fragilidade de revenido, aquecidos a 550° C e resfriados rapidamente apresentarão a ductilidade esperada. Atribui-se a uma possível precipitação de carboneto da ferrita, devido ao decréscimo de solubilidade de 0,02% de carbono a 600 0 C a 0,006 % de carbono à temperatura ambiente. Evita-se pelo resfriamento rápido, como se viu, ou pela adição de molibdênio em teores de 0,20 a 1,0 %.
 FASES DO REVENIMENTO
 1ª Fase: – Aquecimento – Feito geralmente em fornos controlando-se a temperatura com pirômetro. Nos pequenos trabalhos os aquecimentos podem ser feito apoiando se a peça polida, em um bloco de aço aquecido ao rubro.
O forte calor que desprende do bloco, aquece lentamente a peça, produzindo nesta uma coloração que varia à medida que a temperatura aumenta. Essas cores, que possibilitam identificar a temperatura da peça, são denominadas cores de revenimento.
	Tabela de cores de revenimento dos aços ao carbono.
2ª Fase:
– Manutenção da Temperatura – Possível quando o aquecimento é feito em fornos.
3ª Fase: 
– Resfriamento – O resfriamento da peça pode ser:
– Lento – deixando-a esfriar naturalmente.
– Rápido – mergulhando-a em água ou óleo.
Efeitos do 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, sendo até comum dizer-se “peça temperada” ao invés de “peça temperada e revenida”.
CONCLUSÃO
Com isso, entendemos que existem vários tipos de tratamentos térmicos. A têmpera tem como principal objetivo uma macroestrutura que proporcione ao aço propriedades altas de dureza e resistência mecânica. Em seguida o aço é levado para o resfriamento rápido, assim consegue – se uma estrutura martensítica.
Fase metaestável composta por ferro que está supersaturada com carbono e que é o produto de uma transformação sem difusão da austenita
Porém, o processo produz algumas deficiências no material, como a redução da ductibilidade e tenacidade.
Têmpera dupla realizada em duas etapas. A primeira a partir da temperatura de têmpera do material do núcleo e a segunda a partir da temperatura da têmpera do material da camada cementada. O campo magnético induz uma corrente elétrica temporária que aquece o material, mas apenas a uma profundidade mais rasa enquanto o material do núcleo não é afetado e mantém as suas propriedades originais. Esta dupla natureza é uma característica chave do processo de têmpera por indução.
Atribui-se a uma possível precipitação de carboneto da ferrita, devido ao decréscimo de solubilidade de 0,02% de carbono a 600 0 C a 0,006 % de carbono à temperatura ambiente. Evita-se pelo resfriamento rápido, como se viu, ou pela adição de molibdênio em teores de 0,20 a 1,0 %.
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Concluímos com esse estudo que para obter um bom revenimento precisamos primeiro saber a propriedade mecânica do material em que vamos fazer o revenido para assim trabalharmos na faixa de temperatura adequada em um intervalo específico.
 O revenimento é feito com o objetivo de tirar todo o tensionamento após tempera, e deve ser feito logo depois da mesma com a intenção de aprisionar os átomos após a tempera para evitar a quebra do material e obter a dureza especifica necessária. 
A dureza mostra-se dependente da temperatura de revenimento e, maiores temperaturas de revenimento favorecem a precipitação de carbonetos mais grosseiros na martensita, o que reduz sua dureza. Durante o tratamento de têmpera, o aço tem sua dureza elevada devido à não ocorrência do fenômeno de difusão, ou seja, o carbono fica retido na martensita, o que aumenta a dureza do material. Com o revenimento é possível corrigir as durezas, diminuindo-as, pois neste tratamento térmico há a ocorrência de difusão, ou seja, o carbono é difundido para o material, não ficando retido apenas na martensita, o que permite que a dureza diminua.
REFERÊNCIAS 
https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/455-tempera
http://tratamentotermico.com/tempera.html
Ciaverini, Vicente – Aços e Ferros Fundidos – 7ª edição – 2002
Senai – Departamento Regional do Espírito Santo.
geologiaemetalurgia artigo 114
https://pt.wikipedia.org/wiki/Revenido
 http://www.protolab.com.br/TratamentosTermicos.pdf
http://www.ebah.com.br/content/ABAAABbMsAH/tratamento-termico