Tratamento Termico

Tratamento termico

O tratamento térmico altera a propriedade do material através de experiencias envolvendo o aquecimento e o resfriamento destes materiais, modificando a estrutura, para obter vantagens em seu funcionamento.

As condições devem ser controladas para que o material atinja suas propriedades especiais.

A temperatura de aquecimento depende do material e da transformação da microestrutura. Se a temperature de aquecimento nao for atingida, pode ocorrer a oxidacao ou o material nao sera totalmente austenitizado. O tempo de aquecimento depende do tamanho da microestrutura, pois quanto maior ela for, mais tempo vai demorar para o total aquecimento. O ideal é estender o aquecimento por um longo tempo, para garantir mais estabilidade na transformacao das propriedades. Caso contrario, a estrutura pode nao ser completamente modificada de forma homogenea.

Sao os tipos de tratamento termico: recozimento, têmpera, normalização, cementação e nitretação.

O resfriamento finaliza a estrutura modificada. Assim como na temperatura de aquecimento, esta depende do material e da transformacao da microestrutura, porém esta irá caracterizar o final da microestrutura, as propriedades quimicas e estruturais. Para perfeita finalizacao do processo nao podem ocorrer tensoes e fissuras.

O recozimento regulariza a estrutura e fusão e dos materiais para eliminar as fissuras ou irregularidades do aquecimento ou resfriamento e manter a estrutura homogênea. Pode ser feito em pecas cruas ou já fundidas. No caso de pecas já fundidas, melhora a resistência, diminui as tenções e melhoras as propriedades elétricas. O resfriamento é muito lento e deve ter pouco teor de carbono para resfriar mais rápido. As velocidades nao devem ser altas para evitar falhas abruptas.

O recozimento Isotérmico é prático por ser mais rápido e a estrutura fica homogenea, porém é eficaz somente nas estruturas menores, pela velocidade em que a temperature diminui.

A normalizacao melhora a homogeneidade microestrutura por refinar a granulacao e por possuir uma temperatura mais elevada. Ao contrario do resfriamento, a normalizacao nao depende do tamanho da peca, podendo pussuir grandes volumes. Com o resfriamento rapido, ocorre a granulacao mais fina e pode ser aplicado em pecas já fundidas ou cruas. Esta produz uma estrutura mais uniforme, por isso antecede a tempera e o revenido.

A tempera é a modificacao da estrutura, com rapido resfriamento, para que ela adquira mais dureza, maor resistencia a tracao, provocando a expansao volumetrica do material. A velocidade de resfriamento depende do matarial, da forma e de suas dimensões e deve impedir a transformação da austenita nas temperaturas mais elevadas, onde se deseja endurecer.

Na tempera superficial, ha formacao de martensita para que endurecer a superficie, através do resfiramento rapido da temperatura. Já na tempera por indução, ocorre o aquecimento por um campo magnetico, que depende da resistencia da corrente e deve estar proximo da estrutura para o melhor aquecimento. A tempera por laser emite fonts de luz para determinadas regioes da microestrutura, pois parte de sua energia é absorvida como calor e inicide na superficie, principalmente em regiões especificas da estrutura, sem afetar seu interior.

O revenido deve ser feito apos a tempera, pelas tensões que esta causa, corrigindo as tenções, aumentando a resistência e mantendo a homogeneização da peca. Quanto maior a temperatura, maior a dureza e seu resfriamento deve ser lento e utilizando óleo. Corrige, através de sub-resfriamento ou duplo revenimento, a fragilidade da estrutura após esta ter sofrido com outros processos anteriores.

A Cementação é o aumento do teor de carbono para que o carbono seja difundido para o interior da peca, com altas temperaturas. A profundidade deve ser medida para melhorar seu controle. Seu resfriamento ocorre naturalmente. Antecede a normatização e a tempera, que corrigem seus defeitos. A desvantagem deste processo é o alto teor de energia utilizado.

A nitretação consiste na absorção do hidrogênio para o endurecimento da superfície, com a redução de temperaturas e melhor acabamento das pecas. Ocorre apos a tempera e o revenido, para dar o acabamento a ester processos. A desvantagem é que tem fina camada cementada e leva longo período para se concluída.

Conclusao

Nosso trabalho teve por objetivo mostrar a importância do tratamento térmico e suas aplicações , visando sempre a integração de processos adequados para que tenhamos um bom resultado do tratamento aplicado.