O que é tratamento térmico em metais e quais são suas vantagens?

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O que é tratamento térmico em metais e quais são suas vantagens?

O que é tratamento térmico em metais e quais são suas vantagens?




O que é tratamento térmico em metais e quais são suas vantagens?




Você sabia que o tratamento térmico modifica as propriedades físicas e mecânicas do aço, por meio de processos, nos quais os metais são aquecidos e resfriados em condições diver?


Para entender melhor para que serve tratamento térmico e quais os proveitos disso em uma obra, acompanhe nosso artigo!


Para que serve tratamento térmico em metais?



Os aços são tratados para três finalidades: amolecer (reduzir a dureza e melhora a tenacidade), endurecer (aumentar a resistência mecânica) ou modificar propriedades do material (maximizando a vida útil do aço e outras propriedades).


O processo de tratamento térmico do metal serve para:


  • Remover gases e tensões decorrentes de tratamentos mecânicos a frio ou a quente;
  • Reduzir a dureza;
  • Eliminar efeitos de tratamentos térmicos ou mecânicos aos quais o aço tenha sido submetido previamente;
  • Melhorar a usinabilidade;
  • Modificar propriedades mecânicas como resistência, ductilidade etc;
  • Alterar características elétricas e magnéticas;
  • Ajustar a textura bruta de fusão.


Formas de processos térmicos



As principais formas de aquecimento e resfriamento de metais são:


Carbonitretação



Este processo de tratamento térmico, empregado em aços não ligados ou de baixo carbono, utiliza camadas de carbono e nitrogênio de pequena a média profundidade (entre 0,05 e 0,60 mm). A carbonitretação ocorre em temperaturas entre 800°C e 880°C.


Têmpera



Têmpera é um processo obtido em temperaturas diferentes. Este processo aumenta a dureza e resistência do aço e se dá em duas etapas: aquecimento e esfriamento rápido.


O primeiro organiza os cristais do metal, e o segundo tem como objetivo obter a estrutura martensita (solução sólida de carbono e ferro).


Neste tratamento térmico, o aquecimento é superior a 727ºC. Na segunda etapa da têmpera, ocorre o resfriamento brusca em água ou óleo.


Cementação



Este tratamento térmico permite enriquecimento com carbono da superfície de um aço de baixo carbono. A cementação é feita a gás, líquidos e outras substâncias.


Alívio de tensão



O alívio de tensão ajusta discordâncias decorrentes de processos anteriores, que alteram a microestrutura do aço e comprometem macro tensões de natureza elástica. Que pode a peça empenar, torcer ou até trincar.


Este processo ocorre na fase inicial do recozimento térmico, que veremos alguns tópicos adiante. A temperatura se dá entre 600°C e 680°C, e o resfriamento deve ocorrer lentamente.


Normalização



Facilitador para a usinagem de peças, a normalização diminuir a granulação do aço, refinando sua estrutura e conferindo melhores propriedades quando comparado ao recozimento. Este processo é realizado em duas etapas: aquecimento em atmosfera controlada e resfriamento ao ar.


Recozimento Térmico



O recozimento consiste no aquecimento uniforme do aço a uma temperatura superior à zona crítica (acima de Ac3), seguido por um resfriamento gradativo.


Este procedimento tem como finalidade restaurar as propriedades alteradas por um tratamento mecânico ou térmico anterior, refinando as estruturas brutas de fusão. A temperatura de recozimento varia de acordo com a composição química do material, de 20 a 50 ºC.


Revenimento



Este processo tem como objetivo aumentar a tenacidade do aço, modificando sua estrutura, e é realizado para atender especificações de dureza do metal.


Beneficiamento



O beneficiamento ajusta o aço como parte de um conjunto de peças, conferindo maior tenacidade à estrutura. Este procedimento ocorre nas etapas de têmpera e revenimento.


Solubilização



Neste tratamento, o aço é aquecido até dissolver um ou mais elementos de liga, e é temperado em seguida, para que estes elementos se mantenham em estado sólido, aumentando a dureza e a resistência mecânica do alumínio nas ligas.


Quais são as vantagens do tratamento térmico em uma obra?



Geralmente associado ao aumento da resistência do metal, este processo também melhora a usinabilidade e a conformabilidade do material, além de restaurar a ductilidade após resfriamento.


Assim, o tratamento térmico pode auxiliar outros processos de fabricação e também otimizar o desempenho de produtos, aumentando sua resistência ou modificando outras propriedades.


Os aços são adequados para o tratamento térmico, visto que reagem bem a cada um deles, e seu uso comercial oferece um ótimo custo/benefício! Nos assuntos referentes a aço, a Tubonasa é especialista no assunto. Entre em contato conosco, solicite um orçamento!















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