A têmpera tem como objetivo a obtenção de uma microestrutura que proporcione propriedades de dureza e resistência mecânica elevadas. A peça a ser temperada é aquecida à temperatura de austenitização e em seguida é submetida a um resfriamento brusco, ocorrendo aumento de dureza.
O objetivo principal da têmpera é aumentar a dureza e a resistência mecânica do aço, elevando-se a temperatura do aço para transformar sua estrutura em austenita, seguindo de resfriamento brusco, resultando na estrutura martensítica.
A cementação sólida ou em caixa é realizada inserindo a peça dentro da caixa feita em aço, e dentro desta caixa é colocado um pó cementante rico em carbono, geralmente compostos de carvão e ativadores que podem ser carbonatos alcalinos.
A cementação é um tratamento termico em que se promove enriquecimento com carbono da superficie de um aço de baixo carbono. O objetivo é que a dureza após a têmpera e revenimento, esta camada apresente uma dureza mais elevada do que a do núcleo.
Cementação: tratamento termoquímico onde se acrescenta C (carbono) na superfície da peça para aumento de dureza. de componentes mecânicos, através da introdução de carbono combinada com tratamento térmico de têmpera e revenimento. Endurecer a superfície sem perda de tenacidade do componente.
A técnica para a obtenção conduzida no processo de nitretação é obtida por meio da interseção combinada de nitrogênio, metal e calor. Uma vez submetido ao calor intenso, o nitrogênio se liga ao metal do aço. Quando o processo de nitretação é conduzido de maneira eficaz, o resultado obtido é uma liga muito rígida.
Se necessário, o alívio de tensões pode ser realizado em um forno com gás protetor para proteger as superfícies contra oxidação. ... A temperatura para o alívio de tensões em peças de cobre está, dependendo da liga, entre 150ºC e 275°C e entre 250ºC e 500°C para componentes de latão.
O tratamento térmico pode ser feito em três fases distintas;
É importante reforçar que um tratamento térmico é feito em três fases distintas: -> Aquecimento; -> Manutenção da temperatura; -> Resfriamento.
Recozimento, normalização, têmpera, revenimento e coalescimento são os tipos de tratamento térmico mais comuns. O processo de têmpera será o foco dessa edição. O objetivo da têmpera está na obtenção de uma microestrutura que proporcione ao aço propriedades elevadas de dureza e resistência mecânica.
8 - Tratamentos termoquímicos: cementação, nitretação e carbonitretação
Os aços para cementação são, portanto, de três tipos : a) aços-carbono; b) acos-liga de baixo teor em liga; c) aços-liga de alto teor em liga. a) Aços-carbono para cementação - O teor normal de carbono nesses aços é 0,08 a 0,25 %, os outros elementos apare- cendo nas porcentagens usuais.
A Cementação é um processo termoquímico de introdução de carbono no aço a partir de uma mistura de gases apropriada.
O processo clássico de endurecimento superficial é a cemen- tação, isto é, o enriquecimento superficial de carbono de certos aços, quando aquecidos convenientemente em contato com subs- tâncias carbonáceas. Outro tratamento termo-químico de im- portância é a nitretação em que se tem absorção superficial de nitrogênio.
A têmpera superficial produz regiões endurecidas na superfície do componente (de microestrutura martensítica) de elevada dureza e resistência ao desgaste, sem alterar a microestrutura do núcleo. Não produz grandes oxidações e descarbonetações no aço.
O objetivo principal da têmpera superficial é o aumento da resistência à fadiga. Para isto pode-se utilizar três métodos distintos: têmpera progressiva, rotativa e estacionaria. A dureza superficial e a profundidade de têmpera são funções do material utilizado e de sua respectiva temperabilidade.
O processo de cementação, ao mesmo tempo em que apresenta a maior profundidade endurecida e a maior dureza superficial, apresenta também a maior deformação e o maior custo. O processo de nitretação líquida, por outro lado, apresenta o menor custo e a menor deformação, porém a menor profundidade endurecida.
O processo de têmpera eleva a resistência do material, por meio da austenitização do aço até a temperatura ideal, para, posteriormente, ocorrer um resfriamento rápido. ... O processo de revenimento diminui a fragilidade da estrutura resultante pelo processo de têmpera, ou seja, vai proporcionar ainda mais tenacidade.
Nitretação é um tratamento termoquímico da metalurgia em que se promove enriquecimento superficial com nitrogênio, usando-se de um ambiente nitrogenoso à determinada temperatura, buscando o aumento da dureza do aço até certa profundidade.
Quando o ferro ou o aço é rapidamente resfriado por têmpera, o maior teor de carbono na superfície exterior torna-se duro através da transformação da austenita em martensita, enquanto que o núcleo permanece macio e resistente (tenaz) como uma microestrutura ferrítica e/ou perlita.