apostila básica de tratamentos térmicos

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TRATAMENTOS TÉRMICOS Tratamentos térmicos são os conjuntos de operações de aquecimento, manutenção da temperatura e resfriamento, em condições controladas de temperatura, tempo e atmosfera. Os principais objetivos dos tratamentos térmicos são: - Alívio de tensões; - Aumento ou diminuição da dureza; - Aumento da resistência mecânica; - Melhora da ductibilidade; - Melhora da usinabilidade; - Melhora da resistência ao desgaste; - Melhora das propriedades de corte; - Melhora da resistência à corrosão; - Melhora da resistência ao calor; - Modificação das propriedades elétricas e magnéticas. Os principais fatores dos tratamentos térmicos são: aquecimento, manutenção da temperatura e resfriamento, além da atmosfera do recinto, que influencia nos resultados finais. A velocidade de aquecimento apresenta grande importância em alguns casos, principalmente quando existem nos aços tensões internas ou residuais, provenientes de um encruamento prévio ou de um estado inteiramente martensítico. Nestas condições, um aquecimento muito rápido pode provocar distorções dimensionais e também trincas. A temperatura de aquecimento é um fator dependente da natureza do processo, das propriedades e das estruturas finais desejadas e da composição química do aço, principalmente do seu teor de carbono. Quanto a temperatura acima da zona crítica, maior garantia se tem da completa dissolução das fases no ferro gama; porém, maior será o tamanho de grão da austenita. As desvantagens de grão maior são mais críticas do que as de uma dissolução não completa das fases no ferro gama, devendo-se evitar temperaturas muito acima da linha superior (A3) da zona crítica. O limite prático recomendável é de no máximo 50°C acima de A3 para aços hipoeutetóides, e, temperatura inferior à Acm para aços hipereutetóides. Quanto mais longo o tempo de manutenção da temperatura considerada de austenitização, mais completa será a dissolução do carboneto de ferro ou outras fases presentes no ferro gama, porém, maior será o tamanho de grão resultante. Deve ser

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Apostila com linguagem simples sobre tratamentos térmicos.

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TRATAMENTOS TRMICOSTratamentos trmicos so os conjuntos de operaes de aquecimento, manuteno da temperatura e resfriamento, em condies controladas de temperatura, tempo e atmosfera. Os principais objetivos dos tratamentos trmicos so:- Alvio de tenses;- Aumento ou diminuio da dureza;- Aumento da resistncia mecnica;- Melhora da ductibilidade;- Melhora da usinabilidade;- Melhora da resistncia ao desgaste;- Melhora das propriedades de corte;- Melhora da resistncia corroso;- Melhora da resistncia ao calor;- Modificao das propriedades eltricas e magnticas.

Os principais fatores dos tratamentos trmicos so: aquecimento, manuteno da temperatura e resfriamento, alm da atmosfera do recinto, que influencia nos resultados finais.A velocidade de aquecimento apresenta grande importncia em alguns casos, principalmente quando existem nos aos tenses internas ou residuais, provenientes de um encruamento prvio ou de um estado inteiramente martenstico. Nestas condies, um aquecimento muito rpido pode provocar distores dimensionais e tambm trincas.A temperatura de aquecimento um fator dependente da natureza do processo, das propriedades e das estruturas finais desejadas e da composio qumica do ao, principalmente do seu teor de carbono. Quanto a temperatura acima da zona crtica, maior garantia se tem da completa dissoluo das fases no ferro gama; porm, maior ser o tamanho de gro da austenita. As desvantagens de gro maior so mais crticas do que as de uma dissoluo no completa das fases no ferro gama, devendo-se evitar temperaturas muito acima da linha superior (A3) da zona crtica. O limite prtico recomendvel de no mximo 50C acima de A3 para aos hipoeutetides, e, temperatura inferior Acm para aos hipereutetides.Quanto mais longo o tempo de manuteno da temperatura considerada de austenitizao, mais completa ser a dissoluo do carboneto de ferro ou outras fases presentes no ferro gama, porm, maior ser o tamanho de gro resultante. Deve ser utilizado ento um tempo no maior que o necessrio para que a temperatura seja uniforme em toda a seo da pea.O resfriamento o fator mais importante de um tratamento trmico, pois este determinar a estrutura final, e assim, as propriedades finais dos aos. Devem-se tomar medidas para o controle da taxa de resfriamento, pois se muito lentos, resultam em estruturas com baixa resistncia mecnica e baixa dureza, e, muito bruscos, causam deformaes dimensionais ou mesmo a ruptura devido s tenses causadas pelas diferenas de temperatura na pea. Os meios mais comuns de resfriamento so: solues aquosas, gua, leo e ar.E estes meios podem estar em repouso ou em agitao. As solues aquosas so os meios mais drsticos de resfriamento, seguido pela gua, leo e ar, menos drsticos.

RECOZIMENTORecozimento o tratamento trmico realizado com o fim de alcanar um ou vrios dos seguintes objetivos:- Remover tenses devidas aos tratamentos mecnicos a frio ou a quente;- Diminuir a dureza para aumentar a usinabilidade do ao;- Alterar as propriedades mecnicas como resistncia, ductilidade, etc.;- Modificar as caractersticas eltricas e magnticas;- Ajustar o tamanho de gro;- Regularizar a textura bruta de fuso;- Remover gases;- Produzir uma microestrutura definida;- Eliminar os efeitos de quaisquer tratamentos trmicos ou mecnicos a que o ao tiver sido submetido.

Recozimento Total ou PlenoConsiste no aquecimento do ao acima da zona crtica, durante o tempo necessrio para dissoluo do carbono ou dos elementos de liga no ferro gama, seguido de um resfriamento muito lento, atravs do controle da velocidade de resfriamento do forno ou desligando-o, resfriando ao mesmo tempo o forno e o metal.Obtm-se com este a perlita grosseira, estrutura ideal para melhorar a usinabilidade dos aos de baixo e mdio carbono. Para aos de alto carbono, a perlita grosseira no vantajosa sob o ponto de vista da usinabilidade e neles prefere-se uma estrutura diferente, a esferoidita, obtida pelo coalescimento. Este pode consistir em qualquer uma das seguintes operaes:- Aquecimento prolongado de aos laminados ou normalizados a uma temperatura logo abaixo da linha inferior da zona crtica A1, tambm conhecido como recozimento subcrtico;- Aquecimento e resfriamento alternados entre temperaturas logo acima e abaixo de A1, ou seja, fazer a temperatura de aquecimento oscilar em torno de A1.

A temperatura para recozimento pleno de +/-50C acima do limite superior da zona crtica linha A3 para os aos hipoeutetides e acima do limite inferior (linha A1) para os hipereutetides.Os constituintes estruturais que resultam do recozimento pleno so: perlita e ferrita para os aos hipoeutetides, cementita e perlita para os aos hipereutetides e perlita para os aos eutetides.

Recozimento Isotrmico ou CclicoConsiste no aquecimento do ao nas mesmas condies que para o recozimento total, seguido de um resfriamento rpido at uma temperatura dentro da poro superior do diagrama de transformao isotrmica, onde o material mantido durante o tempo necessrio a se produzir a transformao completa. Em seguida, o resfriamento at a temperatura ambiente pode ser apressado.Os produtos resultantes desse tratamento trmico so tambm perlita e ferrita, perlita e cementita ou somente perlita. A estrutura final, contudo, mais uniforme que no caso do recozimento pleno. Alm disso, o ciclo de tratamento pode ser encurtado sensivelmente, sendo o tratamento muito prtico para casos em que se queira tirar vantagem do resfriamento rpido desde a temperatura crtica at a temperatura de transformao, e, desta temperatura ambiente, como em peas relativamente pequenas que possam ser aquecidas em banhos de sal ou de chumbo fundido.Para peas grandes, entretanto, o recozimento isotrmico no vantajoso sobre o pleno, visto que a velocidade de resfriamento no centro de peas de grande seco pode ser to baixa que torna impossvel o seu rpido resfriamento temperatura de transformao.

ALVIO DE TENSESConsiste no aquecimento do ao a temperaturas abaixo do limite inferior da zona crtica. O objetivo aliviar as tenses originadas durante a solidificao ou produzidas em operaes de transformao mecnica a frio, como estampagem profunda, ou em operaes de correo dimensional, corte por chama, soldagem ou usinagem. Essas tenses comeam a ser aliviadas a temperaturas logo acima da ambiente; entretanto aconselhvel aquecimento lento at pelo menos 500 C para garantir os melhores resultados. De qualquer modo, a temperatura de aquecimento deve ser a mnima compatvel com o tipo e as condies da pea, para que no se modifique sua microestrutura, assim como no se produzam alteraes sensveis de suas propriedades mecnicas.

NORMALIZAOConsiste no aquecimento do ao a uma temperatura acima da zona crtica, seguido de resfriamento ao ar. A normalizao visa refinar a granulao grosseira de peas principalmente de ao fundido; frequentemente, e com o mesmo objetivo, a normalizao aplicada em peas depois de laminadas ou forjadas. A normalizao ainda usada como tratamento preliminar tmpera e ao revenido, justamente para produzir estrutura mais uniforme do que a obtida por laminao por exemplo, alm de reduzir a tendncia ao empenamento e facilitar a soluo de carbonetos e elementos de liga. Sobretudo nos aos liga quando os mesmos so esfriados lentamente aps a laminao, os carbonetos tendem a ser macios e volumosos, difceis de dissolver em tratamentos posteriores de austenitizao. A normalizao corrige este inconveniente.Os constituintes que se obtm na normalizao so ferrita e perlita fina, ou cementita e perlita fina. Eventualmente, dependendo do tipo de ao, pode obter-se a bainita.

TMPERAConsiste no resfriamento rpido do ao de uma temperatura superior a sua temperatura crtica ( por volta de 50C acima da linha A1 para os hipereutetides) em um meio como leo, gua, salmoura ou mesmo ar. O objetivo da tmpera a obteno da estrutura martenstica, para o que se deve, portanto, fazer com que a curva de esfriamento passe esquerda do cotovelo da curva em C, evitando-se assim a transformao da austenita. A velocidade de resfriamento, nessas condies, depender do tipo de ao, da forma e das dimenses das peas.Um fator importante que deve ser considerado na tmpera, devido ao que exerce na estrutura final do ao, a temperatura de aquecimento. Em princpio, qualquer que seja o tipo de ao hipoeutetide ou hipereutetide a temperatura de aquecimento para tmpera deve ser superior da linha de transformao A1, quando a estrutura consistir de gros de austenita, em vez de perlita.O ao sendo hipoeutetide, entretanto, alm da austenita estaro presentes gros de ferrita. Assim um ao com esta estrutura, quando resfriado rapidamente, apresentar martensita e ferrita, pois a ferrita estava presente acima da temperatura A1, no sofrendo alteraes ao ser o ao temperado. Tem-se, portanto, tmpera ou endurecimento incompleto do material, o que geralmente deve ser evitado, pois na tmpera visa-se obter mxima dureza. Em consequncia, ao aquecer-se um ao hipoeutetide para tmpera, deve-se elevar sua temperatura acima do limite superior da zona crtica (A3), pois ento a sua estrutura consistir exclusivamente de austenita que se transformar em martensita no resfriamento rpido subsequente. evidente que devem ser evitadas temperaturas muito acima da A3, devido ao superaquecimento que se poderia produzir, e que ocasionaria uma martensita acicular muito grosseira e de elevada fragilidade.Ao contrrio dos aos hipoeutetides, os aos hipereutetides so normalmente aquecidos acima de A1, sem necessidade de se ultrapassar a temperatura correspondente a Acm. De fato, acima de A1 o ao ser constitudo de gros de austenita e pequenas partculas de carbonetos secundrios.No resfriamento subsequente, a estrutura resultante apresentar martensita e os mesmos carbonetos secundrios. Como estes apresentam uma dureza at mesmo superior da martensita, no haver maiores inconvenientes. Procura-se, por outro lado, evitar, nesses aos hipereutetides, aquecimento acima de Acm, visto que a austenita resultante apresentar granulao grosseira, com consequente martensita acicular grosseira, cujos inconvenientes j foram apontados.

Figura 12.4 Aspecto microgrfico da martensita

Pelo que foi exposto sobre a natureza da estrutura martenstica, conclui-se que a mesma se caracteriza por excessiva dureza e por apresentar tenses internas considerveis.Simultaneamente a essas tenses, por assim dizer estruturais, o ao temperado caracteriza-se por apresentar tenses trmicas. Estas so ocasionadas pelo fato de que materiais resfriados rapidamente esfriam de maneira no uniforme, visto que a sua superfcie atinge a temperatura ambiente mais rapidamente do que as regies mais centrais, ocasionando mudanas volumtricas no uniformes, com as camadas superficiais contraindo mais rapidamente do que as regies internas. Como consequncia, tem-se a parte central sob compresso, e as camadas mais externas sob trao.Em ltima anlise, pois, aps temperado, o ao apresenta-se em estado de apreciveis tenses internas, tanto de natureza estrutural, como de natureza trmica. Quando estas tenses internas ultrapassam o limite de escoamento do ao, ocorre sua deformao plstica e as peas apresentar-se-o empenadas; se, entretanto, as tenses internas excederem o limite da resistncia trao do material, ento ocorrero inevitveis fissuras e as peas estaro perdidas.Essas tenses internas no podem ser totalmente evitadas; podem, contudo, ser reduzidas, mediante vrios artifcios prticos e de vrios tratamentos trmicos.

REVENIMENTO

O revenimento o tratamento trmico que normalmente acompanha a tmpera, pois elimina a maioria dos inconvenientes produzidos por esta; alm de aliviar ou remover as tenses internas, corrige as excessivas dureza e fragilidade do material, aumentando sua ductilidade e resistncia ao choque.Recomenda-se que o revenido seja realizado logo aps a tmpera, para diminuir a perda de peas por ruptura, a qual pode ocorrer se aguardar muito tempo para realizar o revenimento.A temperatura para o revenido situa-se abaixo da zona crtica, entre 100 C e 700 C, e o tempo de permanncia no forno varia de 1 a 3 horas. Quanto mais alta a temperatura ou quanto maior o tempo do revenido, maior a diminuio da dureza do material.

TMPERA SUPERFICIAL

Esta operao tem por objetivo produzir um endurecimento superficial, pela obteno de martensita apenas na camada externa do ao. aplicado em peas que, pela sua forma e dimenses, so impossveis de temperar inteiramente, ou quando se deseja alta dureza e alta resistncia ao desgaste superficial, aliadas a boa ductilidade e tenacidade do ncleo das peas. um tratamento rpido que, alm disso, no exige fornos de aquecimento.Vrios so os motivos que determinam a preferncia do endurecimento superficial em relao ao endurecimento total:- Dificuldade, sob os pontos de vista prtico e econmico, de tratar-se de peas de grandes dimenses nos fornos de tratamento trmico convencional;- Possibilidade de endurecerem-se apenas reas crticas de determinadas peas, como, por exemplo, dentes de grandes engrenagens, guias de mquinas operatrizes, grandes cilindros, etc;- Possibilidade de melhorar a preciso dimensional de peas planas, grandes ou delgadas, evitando-se o endurecimento total. Exemplos: hastes de mbolos de cilindros hidrulicos;- Possibilidade de utilizar-se aos mais econmicos, como aos-carbono, em lugar de aos liga;- Possibilidade de controlar o processo de modo a produzir, se desejvel, variaes em profundidades de endurecimento ou dureza, em sees diferentes das peas;- Investimento de capital mdio, no caso de adotar-se endurecimento superficial por induo e bem menor, no caso de endurecimento por chama;- Diminuio dos riscos de aparecimento de fissuras originadas no resfriamento, aps o aquecimento.- Por outro lado, as propriedades resultantes da tmpera superficial so:- Superfcies de alta dureza e resistncia ao desgaste;- Boa resistncia fadiga por dobramento;- Boa capacidade de resistir a cargas de contato;- Resistncia satisfatria ao empenamento.- Sugere-se que, antes da tmpera superficial, seja realizado um tratamento de normalizao, a fim de obter-se uma granulao mais fina e regular para a estrutura.Em funo da fonte de aquecimento, a tmpera superficial compreende dois processos:- Tmpera por chama;- Tmpera por induo.Na tmpera por chama, a superfcie a ser endurecida rapidamente aquecida temperatura de austenitizao, por intermdio de uma chama de oxiacetileno (podem ser utilizados outros gases combustveis) e logo a seguir resfriada por meio de um borrifo de gua, ou imersa em leo. A chama neste caso deve ser semicarburante.Em geral dividem-se os processos de tmpera superficial por chama em trs mtodos:- Estacionrio;- Progressivo;- Combinado.No mtodo estacionrio a pea permanece fixa, e a chama desloca-se a fim de aquecer a superfcie a ser temperada.Com o mtodo progressivo, a pea se move e o maarico permanece fixo.No mtodo combinado, a pea e o maarico movem-se simultaneamente. Este mtodo requer o uso de mquinas ou dispositivos especiais. aplicado, geralmente, em peas cilndricas e de grandes dimenses.Na tmpera por induo, o calor gerado na prpria pea por induo eletromagntica, utilizando-se, para isso, bobinas de induo atravs das quais flui uma corrente eltrica.O aquecimento mais rpido por esse processo, o qual apresenta ainda a vantagem de bobinas de diversos formatos poderem ser facilmente construdas e adaptadas forma das peas a serem tratadas.Pode-se controlar a profundidade de aquecimento pela forma da bobina, espao entre a bobina de induo e a pea, taxa de alimentao da fora eltrica, frequncia e tempo de aquecimento.Aps a tmpera superficial os aos so revenidos geralmente a temperaturas baixas, com o objetivo principal de aliviar as tenses originadas.A dureza final obtida varia de 53 a 62 Rockwell C. A espessura da camada endurecida pode atingir at 10 mm, dependendo da composio do ao e da velocidade de deslocamento da chama.

TRATAMENTOS TERMOQUMICOSOs tratamentos termoqumicos visam o endurecimento superficial dos aos, pela modificao parcial da sua composio qumica nas sees que se deseja endurecer.A aplicao de calor em um meio apropriado pode levar a essa alterao da composio qumica do ao at uma profundidade que depende da temperatura de aquecimento e do tempo de permanncia temperatura de tratamento em contato com o meio em questo. A modificao parcial da composio qumica, seguida geralmente de tratamento trmico apropriado, produz tambm uma alterao na estrutura do material, resultando, em resumo, uma modificao igualmente parcial das propriedades mecnicas.O objetivo principal aumentar a dureza e a resistncia ao desgaste superficial, ao mesmo tempo em que o ncleo do material permanece dctil e tenaz.Essa possibilidade de se aliar uma superfcie dura com um ncleo mais mole e tenaz de grande importncia em inmeras aplicaes, sobretudo porque, pelo emprego de aos com elementos de liga, pode-se conseguir ncleo de elevada resistncia e tenacidade, com superfcie extremamente dura, resultando num material capaz de suportar em alto grau certos tipos de tenses.

CEMENTAO um tratamento muito antigo, praticado inclusive pelos romanos.Consiste na introduo de carbono na superfcie do ao, de modo a que este, depois de convenientemente temperado, apresente uma superfcie muito mais dura. necessrio que o ao, em contato com a substncia capaz de fornecer carbono, seja aquecido a uma temperatura em que a soluo do carbono no ferro seja fcil. Para isso, a temperatura deve ser superior da zona crtica (850 a 950 C), onde o ferro se encontrar na forma alotrpica gama, embora tenham sido usadas temperaturas mais baixas como 790 C e mais elevadas como 1.095 C.A profundidade de cementao depende da temperatura, do tempo temperatura, da concentrao de carbono, como pode ser visto na figura 13.1; o teor de carbono decresce medida que se penetra em profundidade.Os aos para cementao, alm de teor de carbono relativamente baixo e eventualmente apresentarem alguns elementos de liga em baixos teores, devem possuir granulao fina, para melhor tenacidade tanto na superfcie endurecida como no ncleo.Deve-se procurar obter uma distribuio de carbono, da superfcie para o interior, gradual, ou seja, deve-se evitar linha ntida de demarcao entre a camada endurecida e o ncleo.A cementao pode ser realizada por trs processos: cementao slida ou em caixa, cementao gasosa e cementao lquida.

Cementao slida ou em caixa

Neste processo, a substncia carboncea, ou seja, fornecedora do carbono, slida, constituda das chamadas misturas carbonizantes. As misturas mais usadas incluem carvo de madeira, aglomerado com 5 a 20%, por meio de leo comum ou leo de linhaa, com uma substncia ativadora, que pode ser, entre outras, carbonato de sdio, carbonato de potssio, carbonato de clcio ou carbonato de brio.As peas a serem cementadas so colocadas em caixas metlicas envoltas pela mistura carburizante.A cementao slida geralmente levada a efeito entre 850 e 950 C. Novas tcnicas tm permitido elevar-se a temperatura para alm de 1.000 C, com a vantagem de Ter-se um enriquecimento superficial de carbono mais rpido e um gradiente de carbono entre a superfcie e o centro mais gradual.Na cementao slida a profundidade de penetrao do carbono pode atingir 2 mm ou mais; como o processo de controle relativamente difcil, no se deve forar a obteno de uma camada cementada alm de 0,6 a 0,7 mm, devido quase impossibilidade de ter-se uma camada uniforme.O processo, de qualquer modo, relativamente simples, pode utilizar vrios tipos de fornos de aquecimento, no exige atmosfera protetora, no h necessidade de um operador muito experiente e diminui a tendncia ao empenamento das peas por elas estarem sustentadas na mistura carburizante slida.Entretanto, o processo no to limpo quanto os outros, e no recomendvel para a obteno de camadas cementadas muito finas, no permite um controle muito rigoroso do teor de carbono e no adequado para tmpera direta, pois, a melhor tcnica consiste em retirar as caixas do forno e deix-las resfriar ao ar. Cementao gasosaNeste processo a substncia carboncea uma atmosfera gasosa, como CO, gases derivados de hidrocarbonetos (gs natural, propano, etano, butano, etc.), e, entre estes, o propano o gs mais empregado.O processo mais limpo que o anterior, permite melhor controle do teor de carbono e da espessura da camada cementada e mais rpido. Contudo, as reaes so mais complexas, ainstalao de tratamento mais onerosa, existindo ainda aparelhagem mais complexa de controle e segurana e o pessoal encarregado deve ser mais experiente.

Cementao lquidaO meio carburizante, neste processo, um sal fundido, entre eles cianeto de sdio, cloreto de brio, cloreto de potssio, cloreto de sdio, carbonato de sdio.A operao de cementao lquida rpida e limpa, permite maiores profundidades de cementao, protege eficientemente as peas contra corroso e descarbonetao, elimina praticamente o empenamento, possibilita melhor o controle do teor de carbono, possibilita a cementao localizada, visto que as peas so mergulhadas suspensas no banho de sal.Contudo, os fornos de banho de sal para a cementao lquida exigem exausto, porque os cianetos a altas temperaturas podem ser venenosos.

Tratamentos trmicos da cementaoA tmpera o tratamento trmico que se realiza nos aos cementados. Ao temperar-se esses aos, deve-se levar em conta que o material apresenta duas sees distintas: uma correspondente camada cementada, de alto carbono, muito dura e de alta temperabilidade e outra, central, de baixo carbono e dctil.De fato, o ao apresenta duas temperaturas crticas, o que significa que, no aquecimento para tmpera, a temperatura crtica do ncleo pode no ser atingida eventualmente.A tmpera pode ser realizada de acordo com as seguintes tcnicas principais:Tmpera direta, que consiste em se temperar imediatamente aps a cementao; recomenda-se para aos de granulao fina ou no caso de peas cementadas em banhos de sal, onde o tempo de permanncia temperatura de cementao geralmente mais curto, no ocorrendo, pois, excessivo crescimento do gro do material;Tmpera simples, em que o ao aps a cementao esfriado ao ar. Em seguida aquecido e temperado. A temperatura de reaquecimento para a tmpera vai depender da granulao do ao: quando esta mais fina, aquece-se logo acima da linha A1, ou seja, austenitiza-se somente a camada cementada; ou aquece-se acima de Acm, o que facilita a dissoluo do carboneto e se atinge o ncleo tambm; pode-se aquecer numa temperatura intermediria, que produz um ncleo mais resistente e tenaz;Tmpera dupla consiste em duas tmperas: na primeira, aquece-se acima de A3 para atingir o ncleo e na segunda, aquece-se logo acima de A1 para atingir a camada cementada. Uma das variedades realizar a primeira tmpera logo aps a cementao.No se faz geralmente o revenido nos aos cementados. Se, entretanto, o mesmo for necessrio para aliviar as tenses residuais da tmpera ou aumentar a resistncia fissurao durante a retificao posterior das peas cementadas, faz-se o revenido a baixa temperatura, geralmente entre 160 e 200 C.

NITRETAOA nitretao um tratamento de endurecimento superficial em que se introduz superficialmente no ao, at uma certa profundidade, nitrognio, sob a ao de um ambiente nitrogenoso, a uma temperatura determinada.A nitretao realizada com os seguintes objetivos:- Obteno de elevada dureza superficial;- Aumento da resistncia ao desgaste e da resistncia escoriao;- Aumento da resistncia fadiga;- Melhora da resistncia corroso;- Melhora da resistncia superficial ao calor, at temperaturas correspondentes s de nitretao.- Algumas das caractersticas do processo so:- Temperatura de tratamento inferior crtica compreendida na faixa de 500C a 575C;- Em consequncia, as peas so menos susceptveis a empenamento ou distoro;- No h necessidade de qualquer tratamento trmico posterior nitretao, o que tambm contribui para reduzir ao mnimo as probabilidades de empenamento ou distoro das peas.Os principais processos de nitretao so a nitretao a gs e a nitretao lquida ou em banho de sal.

Nitretao a gs este o processo clssico, consistindo em submeter as peas a serem tratadas ao de um meio gasoso contendo nitrognio, geralmente amnia, temperatura determinada. Nesse processo a difuso do nitrognio muito lenta, de modo que a operao muito demorada, durando, s vezes, cerca de 90 horas. Geralmente o tempo varia de 48 a 72 horas. Mesmo com os tempos mais longos, a espessura da camada nitretada inferior da camada cementada, dificilmente ultrapassando 0,8 mm.A dureza superficial obtida prxima a 70 RC, superior obtida na cementao.

Nitretao lquida ou em banho de salTrata-se de um processo de nitretao de desenvolvimento relativamente recente, que permite, em tempo muito mais curto que a nitretao convencional ou clssica, obter superfcies muito resistentes ao desgaste, sem tendncia de engripamento, de alto limite de fadiga e elevada resistncia corroso atmosfrica.Ao contrrio da nitretao a gs que exige aos especiais para obteno de melhores resultados, a nitretao lquida pode ser realizada em aos comuns, de baixo teor de carbono, como por exemplo, o 1015 (0,15% de C).

CIANETAOA cianetao, tambm chamada de carbonitretao lquida, consiste no aquecimento do ao a uma temperatura acima da crtica num banho adequado de sal cianeto fundido, ocorrendo absoro simultnea na superfcie do ao de carbono e nitrognio. O resfriamento posterior em leo, gua ou salmoura produz uma camada superficial dura, de alta resistncia ao desgaste. A camada cianetada contm menos carbono e mais nitrognio do que as camadas cementadas por via lquida.Para os banhos de cianetao preferem-se os banhos de cianeto de sdio aos de potssio pela sua maior eficincia e custo mais baixo. A faixa de temperatura de operao dos banhos de cianetao varia de 760 C a 870 C. O tempo de imerso varia de 30 minutos a 01 hora, e a espessura da camada cianetada varia geralmente entre 0,10 a 0,30mm.A cianetao aplicada mais comumente em aos carbono de baixo teor de carbono, quando se deseja rapidamente uma camada com dureza e resistncia ao desgaste satisfatrias.A camada cianetada compe-se de duas zonas distintas: uma, mais externa, martenstica; outra, mais interna, baintica, apresentando teor mais baixo de carbono.

CARBONITRETAOA carbonitretao tambm chamada de cianetao a gs ou nitrocarbonetao e consiste em submeter-se o ao a uma temperatura elevada, geralmente acima de transformao, numa atmosfera gasosa que pode fornecer carbono e nitrognio simultaneamente, os quais so absorvidos pela superfcie do metal.O objetivo principal da carbonitretao conferir ao ao uma camada dura e resistente ao desgaste, com espessura variando geralmente de 0,07 a 0,7mm. Por outro lado, uma camada carbonitretada apresenta melhor temperabilidade que uma camada cementada, de modo que, por carbonitretao e tmpera subsequente pode-se obter uma camada dura a custo mais baixo, dentro da faixa de espessura indicada, usando ao carbono ou ao liga de baixo teor em liga.