nbr nm 136 - 2000 - tratamentos termicos de aco - terminologia e definicoes
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OUT 2000
NBR NM 136
Tratamentos trmicos de ao Terminologia e definiesABNT-Associao Brasileira de Normas TcnicasSede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 - 28 andar CEP 20003-900 - Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro - RJ Tel.: PABX (021) 210 -3122 Fax: (021) 220-1762/220-6436 Endereo Telegrfico: NORMATCNICA
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Origem: NM 136:1997 ABNT/CB-28 - Comit Brasileiro de Siderurgia NBR NM 136 - Heat treatment of steels - Terminology and definitions Descriptors: Steel. Heat treatment. Terminology Esta Norma cancela e substitui a NBR 8653:1998 Vlida a partir de 30.11.2000 Palavras-chave: Ao. Tratamento trmico. Terminologia 36 pginas
Prefcio nacional A ABNT - Associao Brasileira de Normas Tcnicas - o Frum Nacional de Normalizao. As Normas Brasileiras, cujo contedo de responsabilidade dos Comits Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalizao Setorial (ABNT/ONS), so elaboradas por Comisses de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratrios e outros). O Projeto de Norma MERCOSUL, elaborado no mbito do CSM 02 - Comit Setorial MERCOSUL de Siderurgia, circulou para Consulta Pblica entre os associados da ABNT e demais interessados sob o nmero 02:00-00597. A ABNT adotou como Norma Brasileira, por indicao do seu ABNT/CB-28 - Comit Brasileiro de Siderurgia, a norma MERCOSUL NM 136:1997. Esta Norma cancela e substitui a NBR 8653:1998.
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NORMA MERCOSUR
NM 136:97Primera edicin 1998-05-01
Tratamiento trmicos de aceros - Terminologa y definiciones Tratamentos trmicos de ao - Terminologia e definies
COMIT MERCOSUR DE NORMALIZACIN
Nmero de referencia NM 136:97
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ICS 01.140.77 e 77.140.10 Descriptores: acero, tratamiento trmico, terminologa, definiciones Palavras chave: ao, tratamento trmico, terminologia, definies Nmero de pginas: 36
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ndice1 Objeto 2 Definiciones generales 3 Clasificacin de los tratamientos trmicos 4 Recocido 5 Normalizado 6 Temple 7 Revenido 8 Tratamientos termoqumicos de difusin 9 Tratamientos trmicos diversos 10 Medios en los que se efecta el tratamiento trmico Anexo A (normativo) Anexo B (informativo)
Sumrio1 Objetivo 2 Definies gerais 3 Classificao dos tratamentos trmicos 4 Recozimento 5 Normalizao 6 Tmpera 7 Revenimento 8 Tratamento termo-qumico de difuso 9 Tratamentos trmicos diversos 10 Meios nos quais se efetua o tratamento trmico
Anexo A (normativo) Anexo B (informativo)
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Prefacio El CMN -Comit MERCOSUR de Normalizacintiene por objeto promover y adoptar las acciones para la armonizacin y la elaboracin de las Normas en el mbito del Mercado Comn del Sur MERCOSUR, y est integrado por los Organismos Nacionales de Normalizacin de los pases miembros. El CMN desarrolla su actividad de normalizacin por medio de los CSM -Comits Sectoriales MERCOSUR- creados para campos de accin claramente definidos. Los proyectos de norma MERCOSUR, elaborados en el mbito de los CSM, circulan para votacin Nacional por intermedio de los Organismos Nacionales de Normalizacin de los pases miembros. La homologacin como Norma MERCOSUR por parte del Comit MERCOSUR de Normalizacin requiere la aprobacin por consenso de sus miembros. Esta Norma fue elaborada por el CSM 02 - Comit Sectorial de Siderurgia Para el estudio de este Proyecto de Norma MERCOSUR se tomaron como antecedentes las normas: COPANT 1597 - Tratamientos trmicos de aceros Terminologa y definiciones UNE 36-006 - Parte 1. Tratamientos trmicos de los productos ferrosos - Terminologa y definiciones EURONORM 52 - Vocabulaire du traitement thermique ISO DP 4885 . Glossary of terms relating to steel Part I: General metallurgy heat treatment of steel ASTM E 44 - Definitions of terms related to heat treatment of metals. NBR 8653:84 - Metalografa y tratamentos trmicos e termoqumicos das ligas ferrocarbono - Terminologa IRAM-IAS U 500-540:80 - Tratamientos trmicos de aceros - Terminologa y definiciones
Prefcio O CMN -Comit MERCOSUL de Normalizao- tem por objetivo promover e adotar as aes para a harmonizao e a elaborao das Normas no mbito do Mercado Comum do Sul - MERCOSUL, e integrado pelos Organismos Nacionais de Normalizao dos pases membros. O CMN desenvolve sua atividade de normalizao por meio dos CSM -Comits Setoriais MERCOSULcriados para campos de ao claramente definidos. O projetos de norma MERCOSUL, elaborados no mbito dos CSM, circulam para votao Nacional por intermdio dos Organismos Nacionais de Normalizao dos pases membros.
A homologao como Norma MERCOSUL por parte do Comit MERCOSUL de Normalizao requer a aprovao por consenso de seus membros.
Esta norma foi elaborada pelo CSM 02 - Comit Setorial de Siderurgia. Para o estudo deste Projeto de Norma MERCOSUL se tomou como antecedentes a norma:
COPANT 1597 - Tratamientos trmicos de aceros Terminologa y definiciones UNE 36-006 - Parte 1. Tratamientos trmicos de los productos ferrosos - Terminologa y definiciones EURONORM 52 - Vocabulaire du traitement thermique ISO DP 4885 . Glossary of terms relating to steel Part I: General metallurgy heat treatment of steel ASTM E 44 - Definitions of terms related to heat treatment of metals. NBR 8653:84 - Metalografa y tratamentos trmicos e termoqumicos das ligas ferrocarbono - Terminologa IRAM-IAS U 500-540:80 - Tratamientos trmicos de aceros - Terminologa y definiciones
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SNTESIS DE LAS ETAPAS DE ESTUDIO DE LA NORMA MERCOSUR NM 02:00-597
El texto base del Proyecto de Norma MERCOSUR NM 02:00-597 fue elaborado por Argentina en base a la norma NM-COPANT 1597 y tratada por el Grupo de Trabajo "Terminologa, definicin y clasificacin de aceros" del Comit Sectorial MERCOSUR de Siderurgia (CSM 02) en la 6a. Reunin realizada del 20 al 23 de noviembre de 1995, en la ciudad de Belo Horizonte, Brasil en la cual se aprob como Proyecto de Norma MERCOSUR para su envo a votacin. Enviado a votacin el 27.5.96 por el plazo previsto en esta etapa (90 das), se recibieron votos de aprobacin, sin modificaciones de los Organismos de Normalizacin de Argentina y Paraguay, voto de abstencin de Uruguay y voto de desaprobacin de Brasil. Se consider nuevamente en la 8a. Reunin realizada del 18 al 20 de noviembre de 1996, en la ciudad de Asuncin, Paraguay, en la cual se aprob como Proyecto de Norma MERCOSUR para su envo a votacin. Enviado a votacin el 12.3.97 por el plazo previsto en esta etapa (90 das), se solicit una prrroga de 45 das, vencida dicha prrroga se recibieron votos de aprobacin, sin modificaciones de los Organismos de Normalizacin de Argentina, Brasil y Paraguay y voto de abstencin de Uruguay. En noviembre de 1997 el Proyecto fue formalmente enviado al Comit MERCOSUR de Normalizacin para su aprobacin como Norma MERCOSUR, conforme a lo establecido en el "Procedimiento para el estudio de Normas Tcnicas MERCOSUR".
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NM 136:97Tratamiento trmicos de aceros - Terminologa y definiciones Tratamentos trmicos de ao - Terminologia e definies
1 ObjetoEstablecer la terminologa y definiciones de los tratamientos trmicos de aceros.
1 ObjetivoEstabelecer a terminologia e definies dos tratamentos trmicos de aos
2 Definiciones generales2.1 ciclo trmico: Historia o programa trmico en funcin del calentamiento, tiempo, permanencia y enfriamiento cumplido por un acero, en el cual los estados estructurales inicial y final son a la temperatura ambiente (figura 1). 2.2 tratamiento trmico: Operacin o conjunto de operaciones (en el caso de tratamiento complejo) por medio de las cuales se somete al acero, en estado slido, a uno o varios ciclos trmicos (figura 2). El medio en el que se colocan las piezas en el transcurso de estas operaciones puede modificar ms o menos profundamente, la composicin qumica de las capas superficiales de la pieza (tratamientos termoqumicos). 2.2.1 La finalidad del tratamiento trmico es la de conferir al acero propiedades particulares, adecuadas a su transformacin posterior o empleo.
2 Definies gerais2.1 ciclo trmico: Histria ou programa trmico em funo do aquecimento, tempo, permanncia e resfriamento seguido por um ao, no qual os estados estruturais inicial e final esto temperatura ambiente (figura 1). 2.2 tratamento trmico: Operao ou conjunto de operaes (no caso de tratamento completo) atravs dos quais se submete o ao, em estado slido, a um ou vrios ciclos trmicos (figura 2). O meio em que se colocam as peas no transcurso destas operaes pode modificar, mais ou menos profundamente, a composio qumica das camadas superficiais da pea (tratamentos termoqumicos). 2.2.1 A finalidade de tratamento trmico a de conferir ao ao propriedades particulares, adequadas sua transformao ou emprego posterior. 2.2.2 Este termo no se aplica ao ciclo de aquecimento e resfriamento efetuado durante um trabalho mecnico a quente ou de uma operao de revestimento a quente. Entretanto, em certos casos, quando aqueles tiverem por finalidade conferir propriedades determinadas ao ao podero ser considerados como tratamento trmico. Exemplo: tratamentos termomecnicos (figura 3). 2.2.3 O tratamento trmico simples ou complexo pode ser causa de: a) modificaes dos constituintes estruturais, mantendo-se invarivel a composio qumica global. Estes constituintes podem ou no estar em equilbrio ao final da operao (transformaes alotrpicas, dissoluo em estado slido, precipitaes, etc.); As modificaes estruturais podem ser estudadas com ajuda da curva "S" ou T.T.T.
2.2.2 Este trmino no se aplica al ciclo de calentamiento y enfriamiento efectuado durante un trabajo mecnico en caliente o de una operacin de revestimiento en caliente. Sin embargo, en ciertos casos, cuando aqul tiene por finalidad conferir propiedades determinadas al acero puede considerrselo como un tratamiento trmico. Ejemplo: tratamientos termomecnicos (figura 3). 2.2.3 El tratamiento trmico simple o complejo puede ser causa de: a) modificaciones de los constituyentes estructurales, manteniendo invariable la composicin qumica global. Dichos constituyentes pueden o no estar en equilibrio al final de la operacin (transformaciones alotrpicas, disolucin en estado slido, precipitaciones, etc.). Las modificaciones estructurales se pueden estudiar con ayuda de la curva "S" o T.T.T.
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NM 136:97Se llama curva "S" o T.T.T. al diagrama temperatura-tiempo-transformacin que muestra las diferentes microestructuras de un acero sometido a transformacin isotrmica (ver B.1 y figura 4).; b) ocasionar modificaciones estructurales de los constituyentes con respecto a la dimensin, a la forma y a la distribucin de los mismos, sin modificar la composicin, como por ejemplo, el recocido de globulizacin; c) utilizar ciertas acciones qumicas o fisicoqumicas de forma controlada para aumentar o reducir el contenido de ciertos elementos en el acero, o incluso, para modificar ciertos constituyentes estructurales mediante la influencia de un medio exterior apropiado (slido, lquido o gaseoso), ejemplo: carburacin, descarburacin, nitruracin; d) conferir propiedades particulares diferenciales a las capas superficiales de la pieza tratada por transformacin, como por ejemplo, el temple superficial; e) modificar o eliminar la distribucin y la intensidad de las tensiones internas, como por ejemplo, el recocido de alivio de tensiones. 2.2.4 El tratamiento trmico puede ser: a) Total: cuando se aplica a toda la pieza. b) Local: cuando se aplica solamente a una o ciertas partes de la pieza. c) Superficial, total o local: cuando se aplica a la superficie de la pieza. 2.3 factores que intervienen en el tratamiento trmico 2.3.1 Un tratamiento trmico queda definido por su clase, de acuerdo con la tabla 1 y por la indicacin implcita o explcita de los ciclos trmicos experimentados por la pieza (figura 2). 2.3.2 Un tratamiento definido nicamente por la naturaleza de los ciclos empleados, no siempre producir los mismos efectos en una pieza determinada. Por esto, hay que tener en cuenta, aisladamente o en conjunto, ciertos factores, de los cuales los principales son: a) la curva "S" del acero; b) el efectos de la masa (tamao y forma); c) duracin de ciertas etapas del ciclo trmico; 2 Chama-se curva "S" ou T.T.T. ao diagrama temperatura-tempo-transformao que mostra as diferentes microestruturas de un ao submetido a transformao isotrmica (ver B.1 e figura 4); b) modificaes estruturais de dimenso, de forma e de distribuio dos constituintes, sem modificar a composio, como por exemplo, o recozimento de globulizao;
c) ocorrncia de certas aes qumicas ou fsico-qumicas, de forma controlada, para aumentar ou reduzir o teor de certos elementos no ao, ou inclusive, para modificar certos constituintes estruturais mediante a influncia de um meio exterior apropriado (slido, liquido ou gasoso), como por exemplo: carbonetao, descarbonetao, nitretao; d) conferir propriedades particulares diferenciadas nas camadas superficiais da pea tratada, como por exemplo, a tmpera superficial; e) modificao ou eliminao da distribuio e da intensidade das tenses internas, como por exemplo, o recozimento de alvio de tenses. 2.2.4 O tratamento trmico pode ser: a) Total: quando se aplica a toda a pea; b) Local: quando se aplica a uma ou certas partes da pea ; c) Superficial, total ou local: quando se aplica superfcie da pea. 2.3 fatores que intervm no tratamento trmico
2.3.1 Um tratamento trmico definido por sua classe, de acordo com a tabela 1 e pela indicao implcita ou explcita dos ciclos trmicos experimentados pela pea (figura 2). 2.3.2 Um tratamento definido unicamente pela natureza dos ciclos empregados, nem sempre produzir os mesmos efeitos em uma pea determinada. Por isso h de se levar em conta, isoladamente ou em conjunto, certos fatores, dos quais os principais so: a) a curva S do ao; b) os efeitos de massa (tamanho e forma); c) durao de certas etapas do ciclo trmico;
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NM 136:97d) la forma de enfriamiento: isotrmico, continuo, por etapas; e) el estado superficial 2.3.3 efecto de masa 2.3.3.1 En cada caso particular, las condiciones de los tratamientos deben fijarse no slo en funcin de las propiedades del acero, sino tambin de la forma y dimensiones de la pieza (efecto de masa) y de las caractersticas de los medios a utilizar en el calentamiento o en el enfriamiento (naturaleza, temperatura, agitacin, etc.). El efecto de masa puede dar lugar a que no se alcance localmente en la pieza la velocidad de enfriamiento necesaria para conseguir el efecto deseado. 2.3.3.2 Especialmente durante el enfriamiento, las variaciones instantneas de la temperatura que determinan el resultado, dependen de las condiciones del tratamiento. 2.3.4 calentamiento: Operacin mediante la cual se eleva la temperatura de la pieza desde una temperatura inicial hasta la temperatura adecuada para el tratamiento. El rgimen de calentamiento se puede realizar en una o ms etapas. 2.3.5 tiempo de calentamiento: Como tiempo de calentamiento, se tomar el transcurrido entre el principio del mismo y el momento en que se estima que se ha alcanzado la temperatura deseada en el ncleo o en la parte deseada de la pieza. 2.3.6 tiempo de permanencia (rgimen): Tiempo que debe permanecer la pieza a la temperatura del tratamiento. 2.3.7 precalentamiento: Calentamiento preliminar de la pieza, hasta una temperatura inferior a la prevista para el tratamiento trmico a realizar. El precalentamiento se lleva a cabo a una velocidad tal, que se obtenga, en toda la pieza o parte de la pieza a tratar, una distribucin de temperaturas que prepare o facilite el calentamiento posterior hasta la temperatura deseada. 2.3.8 funcin de enfriamiento: La que relaciona, con el tiempo, las temperaturas sucesivas de los diferentes puntos de una pieza. 2.3.8.1 grfica de la funcin de enfriamiento: Representacin grfica de la funcin de enfriamiento. 2.3.8.2 velocidad de enfriamiento: Disminucin de la temperatura en un intervalo de tiempo determinado. d) a forma de resfriamento: isotrmico, contnuo por etapas; e) o estado superficial 2.3.3 efeito de massa 2.3.3.1 Em cada caso particular, as condies dos tratamentos devem ser fixadas no s em funo das propriedades do ao, como tambm da forma e dimenses da pea (efeito de massa) e das caractersticas dos meios utilizados no aquecimento ou resfriamento (natureza, temperatura, agitao, etc.). Devido ao efeito de massa pode ocorrer que no se alcance localmente na pea a velocidade de resfriamento necessria para se obter o efeito desejado. 2.3.3.2 Especialmente durante o resfriamento, as variaes instantneas da temperatura que determinam o resultado, dependem das condies de tratamento. 2.3.4 aquecimento: Operao mediante a qual se eleva a temperatura da pea desde uma temperatura inicial at a temperatura adequada para o tratamento. O regime de aquecimento pode ser realizado em uma ou mais etapas. 2.3.5 tempo de aquecimento: Considera-se tempo de aquecimento aquele transcorrido desde o incio do mesmo at o momento em que se estima que se tenha alcanado a temperatura desejada no ncleo ou na parte em anlise da pea. 2.3.6 tempo de permanncia (encharque): Tempo que a pea permanece na temperatura de tratamento. 2.3.7 pr-aquecimento: Aquecimento preliminar da pea, at uma temperatura inferior prevista para o tratamento trmico a ser realizado. O praquecimento deve ser levado a uma velocidade tal que se obtenha, em toda a pea ou na parte da pea a tratar, uma distribuio de temperaturas que prepare ou facilite o tratamento trmico posterior.
2.3.8 funo de resfriamento: A que relaciona, com o tempo, as temperaturas sucessivas dos diferentes pontos de uma pea. 2.3.8.1 grfico da funo de resfriamento: Representao grfica da funo de resfriamento.
2.3.8.2 velocidade de resfriamento: Diminuio da temperatura em um intervalo de tempo determinado. 3
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NM 136:972.3.8.3 tiempo de enfriamiento: Tiempo necesario para que se produzca una disminucin de temperatura determinada. 2.3.9 modo de enfriamiento: Conjunto de condiciones necesarias para establecer la funcin de enfriamiento deseada. 2.4 austenizacin 2.4.1 Operacin mediante la cual se lleva el acero al estado austentico de forma ms o menos completa, es decir, al estado de solucin slida de carbono, de nitrgeno o de otros constituyentes en el hierro en estado "gamma". 2.4.2 Esta operacin implica un calentamiento con un tiempo suficiente de mantenimiento a una temperatura que ser: a) superior a A 1 -A 3 para hipoeutectoides (ver A.1.4.1); o aceros 2.3.8.3 tempo de resfriamento: Tempo necessrio para que se produza uma diminuio de temperatura determinada. 2.3.9 modo de resfriamento: Conjunto de condies necessrias para estabelecer a funo de resfriamento desejada. 2.4 austenitizao 2.4.1 Operao mediante a qual se leva um ao ao estado austentico de forma mais ou menos completa, ou seja , ao estado de soluo slida de carbono, de nitrognio ou de outros constituintes no ferro em estado gama. 2.4.2 Esta operao implica no aquecimento, mantendo-se por tempo suficiente uma temperatura que ser: a) superior a A1-A3 para aos hipoeutetides (ver A.1.4.1); ou b) superior a A1-Acm (ver A.1.4.2) para aos hipereutetides, se o que se deseja a austenitizao completa, ou somente entre A1-A3; A1Acm (ver A.1.4.2) se a austenitizao incompleta for compatvel com a realizao do tratamento trmico. 2.4.3 austenitizao completa: A austenitizao completa quando a estrutura obtida completamente austentica e em estado de equilbrio (ver A.1.2.1 a A.1.2.3). 2.4.4 austenitizao incompleta: A austenitizao incompleta quando, alm da fase gama (), subsiste uma proporo mais ou menos importante da fase alfa () ou de carburos que poderia ter sido reduzida ou eliminada, se o tratamento tivesse sido correto nos aos hipoeutetides ou reduzido ou eliminado a cementita nos aos hipereutetides. Em ambos os casos, pode-se conseguir a austenitizao completa por aquecimento. 2.4.5 austenitizao parcial: A austenizao parcial quando no produz a dissoluo dos carbonetos ou de outros constituintes, no se tendo chegado ao equilbrio por no ter sido desejvel essa dissoluo, como por exemplo a austenitizao dos aos rpidos ou por no se conseguir a austenitizao completa em temperatura alguma (figuras 5 e 6). 2.5 falhas nos tratamentos trmicos: Os tratamentos trmicos podem provocar diversas incidncias, no desejveis, das quais as mais freqentes so as indicadas a seguir:
b) superior a A1-Acm (ver A.1.4.2) para aceros hipereutectoides, si lo que se desea es una austenizacin completa, o solamente entre A1-A3; A1-Acm (ver A.1.4.2) si la austenizacin incompleta es compatible con la realizacin del tratamiento trmico. 2.4.3 austenizacin completa: La austenizacin es completa cuando la estructura obtenida es completamente austentica y en estado de equilibrio (ver A.1.2.1 a A.1.2.3). 2.4.4 austenizacin incompleta: La austenizacin es incompleta cuando, adems de la fase gamma (), subsiste una proporcin ms o menos importante de la fase alfa () o de carburos que habra podido ser reducida o eliminada, si el tratamiento hubiera sido correcto en aceros hipoeutectoides o reducir o eliminar la cementita en aceros hipereutectoides. Por calentamiento en ambos casos se puede conseguir la austenizacin completa. 2.4.5 austenizacin parcial: La austenizacin es parcial cuando no se produce la disolucin de los carburos o de otros constituyentes al no haberse llegado al equilibrio por no ser deseable dicha disolucin, por ejemplo en la austenizacin de los aceros rpidos o por ser imposible la austenizacin completa a ninguna temperatura (figura 5 y 6).
2.5 fallas en los tratamiento trmicos: Los tratamiento trmicos pueden implicar diversas incidencias, no deseables, de las cuales las ms frecuentes son las indicadas a continuacin.
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NM 136:972.5.1 quemado: Calentamiento efectuado en condiciones de temperatura muy elevada, que dan lugar a alteraciones pronunciadas del borde de grano austentico por oxidacin, las que hacen imposible la regeneracin por tratamientos trmicos. 2.5.2 sobrecalentamiento: Calentamiento efectuado en condiciones de tiempo y/o temperatura, de duracin o de ambas, que dan lugar a un incremento anormal del grano austentico sin excesiva alteracin de sus bordes, generalmente acompaada de una degradacin de las propiedades mecnicas. Un acero sobrecalentado puede regenerarse mediante un tratamiento trmico, una deformacin plstica apropiada o por una combinacin de ambas operaciones. 2.5.3 grafitizacin: Precipitacin total o parcial al estado graftico del carbono combinado de un acero, como consecuencia de la duracin de un ciclo trmico. No obstante la grafitizacin puede ser deseada en los aceros grafticos. 2.5.4 descarburacin: Disminucin del contenido de carbono del acero, debido a la accin de un medio exterior a temperatura suficientemente elevada. 2.5.4.1 La descarburacin puede ser profunda o limitarse a las capas superficiales. 2.5.4.2 Las condiciones del tratamiento trmico, la composicin del acero y la forma de la pieza, determinan un gradiente de descarburacin, pudiendo, incluso, llegarse a zonas de descarburacin total. 2.5.4.3 La descarburacin puede ir acompaada de un empobrecimiento selectivo de otros elementos. 2.5.5 carburacin: Aumento del contenido en carbono del acero, debido a la accin de un medio exterior a temperatura suficientemente elevada (ver 8.2.2). 2.5.5.1 La carburacin puede ser profunda o limitarse a las capas superficiales. 2.5.6 deformacin producida en el tratamiento trmico: Es la variacin de las dimensiones, de la forma de un producto o de ambas, como consecuencia del tratamiento trmico. 2.5.7 fisura de tratamiento trmico: Fisura originada en el acero por los efectos inmediatos o diferidos de un calentamiento o de un enfriamiento del tratamiento trmico originadas por choque trmico o tensiones estructurales. 2.5.1 queima (liquao): Aquecimento efetuado em condies de temperatura muito elevada, que do lugar a alteraes pronunciadas nos contornos dos gros austenticos por oxidao, tornando impossvel a regenerao por tratamento trmico. 2.5.2 super-aquecimento: Aquecimento feito em condies de tempo e/ou temperatura, de durao ou ambas, que do lugar a um incremento anormal do gro austentico sem excessiva alterao de seus contornos, geralmente acompanhado de uma degradao das propriedades mecnicas. Um ao super aquecido pode ser regenerado mediante um tratamento trmico, uma deformao plstica apropriada ou por uma combinao de ambas as operaes. 2.5.3 grafitizao: Precipitao total ou parcial ao estado graftico do carbono combinado de um ao. como conseqncia da durao do ciclo trmico. No obstante, a grafitizao pode ser desejada nos aos grafticos. 2.5.4 descarbonetao: Diminuio do teor de carbono do ao, devido ao de um meio exterior temperatura suficientemente elevada.
2.5.4.1 A descarbonetao pode ser profunda ou se limitar s camadas superficiais. 2.5.4.2 As condies de tratamento trmico, a composio do ao e a forma da pea, determinam um gradiente de descarbonetao, podendo, inclusive, se chegar a zonas de descarbonetao total. 2.5.4.3 A descarbonetao pode ser acompanhada de um empobrecimento seletivo de outros elementos. 2.5.5 carbonetao: Aumento do teor de carbono do ao devido ao de um meio externo temperatura suficientemente elevada
2.5.5.1 A carbonetao pode ser profunda ou se limitar s camadas superficiais. 2.5.6 deformao produzida no tratamento trmico: a variao das dimenses, da forma de um produto ou de ambas, como conseqncia do tratamento trmico. 2.5.7 trinca de tratamento trmico: Trinca originada no ao pelo efeito imediato ou diferenciado de um aquecimento ou de um resfriamento do tratamento trmico originado por choque trmico ou tenses estruturais. 5
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NM 136:972.5.8 modificaciones superficiales: Modificaciones que se producen durante ciertas fases del tratamiento trmico debidas a la formacin de una capa de xidos o a la reduccin de una capa de xidos preexistentes. 2.5.8 modificaes do aspecto superficial: Modificaes que se produzem durante certas fases do tratamento trmico devido formao de uma camada de xidos ou reduo de uma camada de xidos preexistentes.
3 Clasificacin de los tratamientos trmicos3.1 Los tratamiento trmicos pueden clasificarse en los grupos indicados en la tabla 1. 3.2 Algunos de los tratamientos termomecnicos son los indicados en la figura 3.
3 Classificao dos tratamentos trmicos3.1 Os tratamentos trmicos podem ser classificados nos grupos indicados na tabela 1. 3.2 Alguns dos tratamentos termo-mecnicos so os indicados na figura 3.
Tabla 1 / Tabela 1
Tipo
Captulo correspondiente/ Captulo correspondente 4 5 6 6 7 8 9
Recocido / Recozimento Normalizado / Normalizao Temple / Tmpera * Temple de solubilizacin / Tmpera de solubilizao Temple y revenido / Tmpera e revenimento * Tratamientos termoqumicos de difusin / Tratamentos termo-qumicos de difuso Tratamientos qumicos diversos / Tratamentos qumicos diversos *
Los aceros sometidos a temple y revenido son denominados comercialmente "aceros bonificados, bonificables o de refinacin"/ Os aos submetidos a tmpera e revenimento so denominados comercialmente aos beneficiados, beneficiveis ou de refino.
4 Recocido4.1 El recocido es un tratamiento orientado a conseguir uno o varios de los objetivos siguientes: a) eliminar los defectos estructurales de la solidificacin, de una deformacin plstica en fro o en caliente, de una operacin de soldadura o de un tratamiento trmico anterior; b) conferir al acero un estado de ablandamiento definido o tender a reproducir este estado si la estructura ha sido alterada por los tratamientos trmicos anteriores; c) provocar la formacin de estructuras favorables para el mecanizado, la deformacin en fro o la formacin de una estructura determinada, por ejemplo, para un tratamiento trmico posterior, etc.; d) eliminar o reducir las tensiones internas del acero; e) disminuir las heterogeneidades en la composicin qumica del acero.
4 Recozimento4.1 O recozimento um tratamento destinado a um ou vrios dos seguintes objetivos: a) eliminar os defeitos estruturais da solidificao, de uma deformao plstica a frio ou a quente, de uma operao de soldagem ou de um tratamento trmico anterior; b) conferir ao ao um estado de amolecimento definido ou voltar a reproduzir este estado se a estrutura tiver sido alterada pelos tratamentos trmicos anteriores, c) provocar a formao de estruturas favorveis para a usinagem, a deformao a frio ou a formao de uma estrutura determinada, por exemplo, para um tratamento trmico posterior etc.; d) eliminar ou reduzir as tenses internas do ao; e) diminuir a heterogeneidade da composio qumica do ao.
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NM 136:974.1.1 El ciclo trmico consiste en: a) un calentamiento hasta una temperatura llamada temperatura de recocido, determinada de acuerdo con la composicin qumica y con el objetivo a conseguir; b) un mantenimiento isotrmico u oscilante alrededor de esa temperatura; c) un enfriamiento generalmente lento, segn la funcin predeterminada. 4.2 Tipos de recocido 4.2.1 Recocidos en los que la temperatura mxima alcanzada es superior al intervalo A1-A3 A1-Acm o est dentro del intervalo crtico (recocido hipercrtico o intercrtico respectivamente) (ver A.1.3). 4.2.1.1 Recocido (figura 2) Este tratamiento trmico se compone de: a) un calentamiento hasta la temperatura de recocido; b) un mantenimiento a esa temperatura; c) un enfriamiento lento, especialmente a travs de la zona de transformacin (figs. 2, 8 y 8). 4.2.1.1.1 Recocido de homogeneizacin Tratamiento que se realiza a una temperatura, en general, muy por encima de Ac1-Ac3 Ac1-Acm 4.1.1 O ciclo trmico consiste: a) no aquecimento at uma temperatura chamada temperatura de recozimento, determinada de acordo com a composio qumica e com o objetivo pretendido; b) na manuteno isotrmica ou oscilante ao redor dessa temperatura; c) no resfriamento geralmente lento, segundo a funo pr-determinada. 4.2 Tipos de recozimento 4.2.1 Recozimento em temperatura mxima alcanada superior ao intervalo A1-A3 ou A1-Acm ou est dentro do intervalo crtico. (recozimento hipercrtico ou intercrtico, respectivamente) (ver A.1.3). 4.2.1.1 Recozimento (figura 2) Este tratamento trmico se compe de: a) aquecimento at a temperatura de recozimento; b) manuteno desta temperatura; c) resfriamento lento, especialmente atravs da zona de transformao (figuras 2, 8 e 9). 4.2.1.1.1 Recozimento de homogeneizao Tratamento que se realiza a uma temperatura, em geral, muito acima de Ac1-Ac3 ou Ac1-Acm para aos suscetveis transformao , com uma manuteno tal que a difuso seja suficiente para atenuar as heterogeneidades de composio qumica do ao provocadas pela solidificao.
susceptibles de la transformacin , con un mantenimiento talpara los
aceros
que la difusin sea suficiente para atenuar las heterogeneidades de composicin qumica del acero provocadas por la solidificacin. 4.2.1.1.2 Recocido de regeneracin Tratamiento empleado cuando el recocido tiene la finalidad de regenerar la estructura despus de una deformacin plstica, un tratamiento trmico y/o termomecnico. Segn el tipo de acero este tratamiento se efecta a temperatura superior al intervalo Ac1-Ac3 o en el intervalo Ac1-Acm. 4.2.1.1.3 Recocido de engrosamiento del grano Recocido realizado a temperatura elevada dentro del campo austentico con una duracin suficiente para lograr el engrosamiento del grano y/o disolucin de impurezas.
4.2.1.1.2 Recozimento de regenerao Tratamento empregado quando o recozimento tem a finalidade de regenerar a estrutura aps uma deformao plstica, um tratamento trmico e/ou termo-mecnico. Conforme o tipo de ao, este tratamento efetuado em temperatura superior ao intervalo Ac1-Ac3 ou no intervalo Ac1-Acm. 4.2.1.1.3 Recozimento de gro grosso Recozimento realizado a temperatura elevada dentro do campo austentico com durao suficiente para alcanar o crescimento do gro e/ou dissoluo de impurezas.
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NM 136:974.2.1.1.4 Recocido (esferoidizacin) de globulizacin 4.2.1.1.4 Recozimento de esferoidizao
Este tratamiento se compone de las fases siguientes:
Este tratamento trmico se compe das seguintes fases: a) aquecimento justo abaixo da temperatura de transformao Ac1 (eventualmente acima); b) manuteno prolongada nesta temperatura ou entre duas temperaturas prximas, acima e abaixo de Ac1, denominada neste caso de recozimento oscilante. c) resfriamento a velocidade conveniente. 4.2.1.1.4.1 Neste tratamento, os carburos tomam a forma de pequenos glbulos ou esferas dispersos na matriz ferrtica. 4.2.1.1.4.2 Denomina-se recozimento de estabilizao o tratamento anlogo efetuado a uma temperatura conveniente para certos aos inoxidveis. 4.2.1.1.5 Recozimento isotrmico Este tratamento trmico se compe das seguintes fases: a) um aquecimento de austenitizao; b) um resfriamento apropriado at a temperatura em que se produz a transformao em ferrita e agregados laminares ou globulares, cementita, porm no as transformaes de constituintes intermedirios, bainitas e, em especial, a martensita; c) uma manuteno a essa temperatura, com durao suficiente para uma transformao completa; d) um resfriamento apropriado at a temperatura ambiente (figura 9). 4.2.2 Recozimento em que a temperatura mxima alcanada est abaixo do intervalo crtico (recozimento sub-crtico, ou seja, desde A1 at a temperatura ambiente). 4.2.2.1 Recozimento de esferoidizao (ver 4.2.1.1.4) 4.2.2.2 Recozimento de abrandamento Recozimento efetuado em certos aos abaixo de Ac1, com o objetivo de melhorar a usinagem ou a aptido deformao a frio do ao.
a) calentamiento justo por debajo de la temperatura de transformacin Ac 1 (eventualmente por encima); b) mantenimiento prolongado a esa temperatura o entre dos temperaturas prximas, encima y abajo de Ac1, denominada en este caso recocido oscilante. c) enfriamiento a velocidad conveniente. 4.2.1.1.4.1 Este tratamiento lleva a los carburos a la forma de pequeos glbulos o esferoides dispersos en la matriz ferrtica. 4.2.1.1.4.2 A un tratamiento anlogo, efectuado a temperatura conveniente para ciertos aceros inoxidables, se le llama recocido de estabilizacin.
4.2.1.1.5 Recocido isotrmico Este tratamiento trmico se compone de las fases siguientes: a) un calentamiento de austenizacin; b) un enfriamiento apropiado hasta la temperatura en la que se produce la transformacin en ferrita y agregados laminares o globulares, cementita, pero no las transformaciones en constituyentes intermedios, bainitas y, en especial, la martensita; c) un mantenimiento a esa temperatura, de duracin suficiente para una transformacin completa; d) un enfriamiento apropiado hasta la temperatura ambiente (figura 9). 4.2.2 Recocido en los que la temperatura mxima alcanzada est por debajo del intervalo crtico (recocido subcrtico es decir desde A1 hasta temperatura ambiente). 4.2.2.1 Recocido de globulizacin (esferoidizacin) (ver 4.2.1.1.4). 4.2.2.2 Recocido de ablandamiento Recocido efectuado a ciertos aceros por debajo de Ac1, con el fin de mejorar la maquinabilidad o la aptitud a la deformacin en fro del acero. 8
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NM 136:974.2.2.3 Recocido de alivio de tensiones Calentamiento, con o sin mantenimiento de la temperatura, seguido de un enfriamiento a velocidad conveniente, y cuyo objeto es la eliminacin, ms o menos completa, de las tensiones internas debidas a la solidificacin o a las operaciones trmicas o mecnicas anteriores (procesos de soldadura, mecanizados), pero distintas del temple. Tambin denominada "distensionado". 4.2.2.4 Recocido de restauracin Recocido aplicado a aceros deformados por debajo de Ac1, con el fin de restaurar, por lo menos parcialmente, las propiedades fsicas o mecnicas sin modificaciones aparentes de la estructura (disminucin de la dureza, de la resistencia, de la acritud, etc.). 4.2.2.5 Recocido de recristalizacin Recocido efectuado por encima de una temperatura que depende del tipo de acero, generalmente de bajo carbono 0,10 y de su deformacin en fro, con el objeto de reemplazar la estructura distorsionada o endurecida por un trabajo mecnico, por una nueva estructura recristalizada con granos poligonales. 4.3 Denominacin complementaria Es frecuente complementar la designacin de recocido de acuerdo con el aspecto deseado despus del tratamiento. 4.3.1 Recocido brillante Recocido efectuado en un medio que permita la obtencin de una superficie del acero exenta de xidos. 4.3.2 Recocido negro Recocido efectuado en condiciones adecuadas, para conservar o crear en la superficie del acero xidos negros adherentes. 4.3.3 Recocido azul Recocido efectuado en un medio y a una temperatura conveniente, para que la superficie pulida del acero se recubra de una pelcula uniforme de xido adherente, de aspecto azul brillante, pudiendo ser de otras coloraciones, de acuerdo con los productos qumicos utilizados. 4.2.2.3 Recozimento de alivio de tenses Aquecimento, com ou sem manuteno da temperatura, seguido de resfriamento a velocidade conveniente, cujo objetivo a eliminao, mais ou menos completa, das tenses internas devido solidificao ou s operaes trmicas ou mecnicas anteriores (processo de soldagem, usinagem) porm distintas da tmpera. Tambm denominado distensionado. 4.2.2.4 Recozimento de restaurao Recozimento aplicado a aos deformados abaixo de Ac1, com a finalidade de restaurar, pelo menos parcialmente, as propriedades fsicas ou mecnicas sem modificaes aparentes da estrutura (diminuio da dureza, de resistncia, de acidez, etc.). 4.2.2.5 Recozimento de recristalizao Recozimento efetuado acima de uma temperatura que depende do tipo de ao , geralmente de baixo carbono 0,10 e de sua deformao a frio, com o objetivo de substituir a estrutura distorcida ou endurecida por um trabalho mecnico, por uma nova estrutura de recristalizada com gros poligonais 4.3 Denominao complementar freqente complementar a designao de recozimento de acordo com o aspecto desejado aps tratamento. 4.3.1 Recozimento brilhante Recozimento efetuado em um meio que permita a obteno de uma superfcie de ao isenta de xidos. 4.3.2 Recozimento negro Recozimento efetuado em condies adequadas, para conservar ou criar uma superfcie do ao xidos negros aderentes. 4.3.3 Recozimento azul Recozimento efetuado em meio a uma temperatura conveniente, para que a superfcie polida de ao seja recoberta de uma pelcula uniforme de xido aderente, de aspecto azul brilhante, podendo ser de outras cores, de acordo com os produtos qumicos utilizados.
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NM 136:975 Normalizado5.1 Tratamiento que implica un calentamiento de austenizacin completa (ver 2.4.3), seguido de un enfriamiento al aire, con el fin de refinar la estructura ferrtica y/o perltica. El normalizado se puede emplear como recocido de homogeneizacin (ver 4.2.1.1.1) o de regeneracin (ver 4.2.1.1.2) aplicado a piezas que presenten una estructura grosera, como el acero bruto de forja, de laminacin y similares. 5.2 Como consecuencia de la influencia de las dimensiones y de la forma de la pieza sobre la ley de enfriamiento, el estado final puede, para un mismo tipo de acero, variar en funcin de estos factores geomtricos. 5.2.1 Normalizado Ver ciclo trmico (figura 2).
5 Normalizao5.1 Tratamento que implica em um aquecimento de austenitizao completa (ver 2.4.3), seguido de um resfriamento ao ar, com a finalidade de refinar a estrutura ferrtica e/ou perltica. A normalizao pode ser empregada como recozimento de homogeneizao (ver 4.2.1.1.1) ou de regenerao (ver 4.2.1.1.2), aplicado a peas que apresentem uma estrutura grosseira, como o ao bruto de forja, de laminao e similares. 5.2 Como conseqncia da influncia de dimenses e de forma da pea sobre o nvel de resfriamento, o estado final pode, para um mesmo tipo de ao, variar em funo destes fatores geomtricos
5.2.1 Normalizao Ver ciclo trmico (figura 2).
6 Temple6.1 Tratamiento trmico que consiste en someter al acero a un ciclo trmico que comprende sucesivamente: a) un calentamiento destinado a dar lugar a la fase estable a temperatura (austenita) por transformacin y eventual solubilizacin de otros constituyentes. Esta austenizacin podr ser completa, incompleta o parcial segn el acero a tratar. Ejemplo: austenita, austenita + cementita (aceros hipereutectoides), austenita + carburos complejos (acero aleado para herramientas);
6 Tmpera6.1 Tratamento trmico que consiste em submeter o ao a um ciclo trmico que compreende sucessivamente: a) um aquecimento destinado a dar lugar fase estvel temperatura (austenita) por transformao e eventual solubilizao de outros constituintes. Esta austenitizao poder ser completa, incompleta ou parcial, dependendo do ao a tratar. Exemplo: austenita, austenita + cementita (aos hipereutetides), austenita + carbonetos complexos (ao ligado para ferramentas); b) uma velocidade de resfriamento apropriada, de acordo com a curva S correspondente, efetuada desde essa temperatura, chamada de tmpera, at a temperatura do meio de resfriamento. 6.1.1 O termo tmpera significa embeber, esfriar. Como resultado desta operao pode-se conseguir o endurecimento ou amolecimento dos aos. 6.1.2 Comumente, quando o termo tmpera empregado sem qualificativo, designa uma tmpera martenstica, ou seja, o endurecimento devido formao de estruturas martensticas, acompanhadas ou no por partculas duras de carbonetos. 6.1.3 O tratamento trmico de tmpera normalmente a primeira fase de um tratamento trmico mais complexo. Pode ser seguido de um
b) una velocidad de enfriamiento apropiada, de acuerdo a la curva "S" correspondiente, efectuado desde esa temperatura llamada de temple, hasta la temperatura del medio de enfriamiento. 6.1.1 El trmino temple significa empapar, enfriar. Como resultado de esta operacin se puede conseguir en los aceros endurecer o ablandar. 6.1.2 Comnmente, cuando el trmino temple se emplee sin calificativo, designa un temple martenstico, es decir, el endurecimiento debido a la formacin de estructuras martensticas, acompaados o no por partculas duras de carburos.
6.1.3 El tratamiento trmico de temple es normalmente la primera fase de un tratamiento trmico ms complejo. Puede ser seguido de uno 10
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NM 136:97o varios revenidos (ver 7). El conjunto de estos tratamientos tiene, generalmente, por objeto modificar las caractersticas del acero templado, como por ejemplo, una mejor tenacidad para una resistencia determinada (figura 2). 6.2 Efectos de temple El temple puede producir uno de los efectos siguientes: a) que la solucin slida, estable en caliente (austenita), sufra durante el enfriamiento un cambio de fase prcticamente total a la cual acompaa un aumento notable de la dureza (temple martenstico o temple baintico) (ver 6.5.1.1 y 6.5.2.1); b) que la solucin slida se transforme durante el enfriamiento, slo parcialmente en constituyentes duros. Uno o varios tratamientos trmicos complementarios (revenido) pueden producir un nuevo aumento de la dureza terminando la transformacin o provocando la precipitacin de componentes menos solubles en fro (endurecimiento secundario) (ver 7.2); c) que la solucin slida estable no sufra prcticamente ninguna transformacin hasta la temperatura ambiente. En este caso, se produce generalmente un ablandamiento del metal (temple de los aceros austenticos o hipertemple) (ver 6.5.1.2). 6.3 Velocidad crtica de temple Para un constituyente determinado, la velocidad mnima de enfriamiento que permite la formacin exclusiva de este constituyente a partir de austenita (figura 8). La distinguen las velocidades siguientes: 6.3.1 Velocidad crtica de temple martenstico Corresponde a las condiciones lmite de enfriamiento para las cuales se impide la formacin de constituyentes proeutectoides, de perlita o de bainita, haciendo posible la formacin de martensita (figura 8, curva 1). 6.3.2 Velocidad crtica de temple baintico Corresponde a las condiciones lmite de enfriamiento para las cuales se impide la formacin de constituyentes proeutectoides ferrita y perlita haciendo posible la formacin de bainita (figura 8, curva 2). ou vrios revenidos (ver 7). O conjunto destes tratamentos tem, geralmente, por objetivo modificar as caractersticas do ao temperado, como por exemplo, uma melhor tenacidade para uma determinada resistncia. 6.2 Efeitos da tmpera A tmpera pode produzir um dos seguintes efeitos:
a) que a soluo slida, estvel a quente (austenita), sofra durante o resfriamento uma mudana de fase praticamente total a qual acompanhada de um aumento notvel da dureza (tmpera martenstica ou tmpera baintica) (ver 6.5.1.1 e 6.5.2.1); b) que a soluo slida se transforme durante o resfriamento, apenas parcialmente em constituintes duros. Um ou vrios tratamentos trmicos complementares (revenimento) podem produzir um novo aumento de dureza terminando a transformao ou provocando a precipitao de componentes menos solveis a frio (endurecimento secundrio) (ver 7.2); c) que a soluo slida estvel no sofra praticamente nenhuma transformao at a temperatura ambiente. Neste caso, se produz geralmente um amolecimento do metal (tmpera dos aos austenticos ou hipertmpera) (ver 6.5.1.2). 6.3 Velocidade crtica de tmpera Para um determinado constituinte, a velocidade mnima de resfriamento que permite a formao exclusiva deste constituinte a partir de austenita (figura 8). Distinguem-se as seguintes velocidades: 6.3.1 Velocidade crtica de tmpera: martenstica Corresponde s condies limite de resfriamento para as quais se impede a formao de constituintes pr-eutetides, de perlita ou de bainita, tornando possvel a formao de martensita (figura 8, curva 1). 6.3.2 Velocidade crtica de tmpera baintica Corresponde s condies limite de resfriamento para as quais se impede a formao de constituintes pr-eutetides de ferrita e perlita tornando possvel a formao de bainita (figura 8, curva 2).
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NM 136:976.4 Aptitud para el temple Esta aptitud se caracteriza por: 6.4.1 Capacidad de endurecimiento Aptitud que expresa las posibilidades mximas de endurecimiento. Depende principalmente de la cantidad de carbono en la solucin slida en caliente. 6.4.2 Profundidad de penetracin al temple o templabilidad Aptitud que depende de la velocidad crtica de temple y que se pone de manifiesto por la variacin de dureza desde la superficie al ncleo de la pieza. Depende del tamao de grano austentico y de las cantidades de carbono y de elementos de aleacin disueltos en solucin slido mediante la austenizacin. 6.5 Tipos de temple Se definen atendiendo al constituyente estructural principal deseado, que puede ser martenstico, baintico o, para ciertos aceros, austentico. El enfriamiento puede ser continuo o escalonado. 6.5.1 Temple con enfriamiento continuo o escalonado 6.5.1.1 Temple martenstico Es aqul en el que el constituyente estructural principal obtenido es martensita. El enfriamiento continuo o escalonado debe ser lo suficientemente rpido para que se evite la transformacin de la austenita en la zona perltica o baintica (figura 8). 6.5.1.1.1 Temple normal El ciclo trmico de este tratamiento se compone de las fases siguientes: a) calentamiento de austenizacin (ver 2.4); b) enfriamiento continuo hasta una temperatura inferior a Mf (ver A.1.1.6 y figura 8). 6.5.1.1.2 Temple escalonado (martempering, martemplado) El enfriamiento de este tratamiento trmico se efecta de forma discontinua. La interrupcin del enfriamiento se produce en una zona de temperaturas (por encima de Ms) y durante un tiempo tal, que la austenita no sufre modificaciones durante esta interrupcin (figura 8). Este tratamiento se conoce tambin con los nombres de: 12 6.4 Aptido tmpera Esta aptido se caracteriza por: 6.4.1 Capacidade de endurecimento Aptido que expressa as possibilidades mximas de endurecimento. Depende principalmente da quantidade de carbono na soluo slida a quente. 6.4.2 Profundidade de penetrao tmpera ou temperabilidade Aptido que depende da velocidade crtica de tmpera e que se evidencia pela variao de dureza desde a superfcie ao ncleo da pea. Depende do tamanho do gro austentico e das quantidades de carbono e de elementos de liga dissolvidos em soluo slida mediante austenitizao. 6.5 Tipos de tmpera Definem-se atendendo ao constituinte estrutural principal desejado, que pode ser martenstico, bainitco ou, para certos aos, austentico. O resfriamento pode ser contnuo ou escalonado. 6.5.1 Tmpera com resfriamento continuo ou escalonado 6.5.1.1 Tmpera martenstica aquela em que o constituinte estrutural principal a martensita. O resfriamento contnuo ou escalonado deve ser suficientemente rpido para que se evite a transformao da austenita na zona perlitica ou baintica (figura 8). 6.5.1.1.1 Tmpera normal O ciclo trmico deste tratamento se compe das seguintes fases: a) aquecimento de austenitizao (ver 2.4); b) resfriamento contnuo at uma temperatura inferior ou prxima a Mf (ver A.1.1.6 e figura 8) 6.5.1.1.2 Tmpera escalonada (martem-pering, martemperabilidade) O resfriamento deste tratamento trmico efetuado de forma descontnua. A interrupo do resfriamento se produz em uma zona de temperaturas (acima de Ms) durante um tempo tal, que a austenita no sofre modificaes durante esta interrupo (figura 8). Este tratamento conhecido tambm como:
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NM 136:97a) temple diferido martenstico; b) temple interrumpido; c) temple en dos tiempos; d) temple por etapas. 6.5.1.1.2.1 El ciclo trmico comprende las fases siguientes: a) un calentamiento de austenizacin (ver 2.4); b) un enfriamiento cuya funcin implica velocidades superiores a la velocidad crtica de temple hasta una temperatura determinada y por encima de Ms (ver A.1.1.5); c) un mantenimiento de tiempo suficiente para que se alcance aproximadamente el equilibrio trmico de la pieza, pero lo bastante corto para que la austenita no sufra modificaciones; d) un enfriamiento hasta la temperatura ambiente en condiciones adecuadas, para que la formacin de martensita sea casi total. 6.5.1.1.3 Temple escalonado modificado ("martempering modificado") Tratamiento trmico similar al escalonado, con la diferencia que la temperatura del bao de enfriamiento est entre Ms y Mf (figura 8). 6.5.1.1.3.1 El ciclo trmico comprende las fases siguientes: a) un calentamiento de austenizacin (ver 2.4); b) un enfriamiento cuya funcin implica velocidades superiores a la velocidad crtica de temple, hasta temperatura entre Ms y Mf; c) un mantenimiento suficiente a esta temperatura para que se alcance aproximadamente el equilibrio trmico de la pieza. A esta temperatura se encuentra en equilibrio una estructura austentica-martenstica; d) un enfriamiento hasta la temperatura ambiente en condiciones adecuadas para que la formacin de martensita sea casi total. 6.5.1.2 Temple austentico o temple de solubilizacin Es el tratamiento cuyo objeto es mantener la austenita a la temperatura ambiente, impidiendo cualquier transformacin a lo largo del enfriamiento. a) tmpera diferenciada martenstica; b) tmpera interrompida; c) tmpera em dois tempos; d) tmpera por etapas. 6.5.1.1.2.1 O ciclo trmico compreende as seguintes fases: a) aquecimento de austenitizao (ver 2.4); b) resfriamento cuja funo implica em velocidades superiores velocidade crtica de tmpera at uma temperatura determinada e acima de Ms (ver A.1.1.5); c) manuteno de tempo suficiente para que se alcance aproximadamente o equilbrio trmico da pea, porm o bastante curto para que a austenitizao no sofra modificaes; d) resfriamento at a temperatura ambiente em condies adequadas, para que a transformao da martensita seja quase total. 6.5.1.1.3 Tmpera escalonada modificada (martempering modificado) Tratamento trmico similar ao escalonado, com a diferena que a temperatura do banho de resfriamento fica entre Ms e Mf (figura 8). 6.5.1.1.3.1 O ciclo trmico compreende as seguintes fases: a) aquecimento de austenitizao (ver 2.4); b) resfriamento cuja funo implica em velocidades superiores velocidade crtica de tmpera, at temperaturas entre Ms e Mf; c) manuteno de tempo suficiente a esta temperatura para que se alcance aproximadamente o equilbrio trmico da pea. A esta temperatura se encontra em equilbrio uma estrutura austentica-martenstica; d) resfriamento at a temperatura ambiente em condies adequadas para que a formao de martensta seja quase total. 6.5.1.2 Tmpera austentica ou tmpera de solubilizao Tratamento cujo objetivo manter a austenita temperatura ambiente, impedindo qualquer transformao ao longo do resfriamento. 13
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NM 136:97Este tratamiento se aplicable nicamente a los aceros en los que el principio de la transformacin martenstica (Ms) es inferior a la temperatura ambiente (aceros austenticos) (ver A.1.1.5). Tambin denominado "hipertemple". 6.5.1.2.1 El ciclo trmico de este tratamiento se compone de las etapas siguientes: a) calentamiento hasta la austenizacin completa; b) enfriamiento cuyas velocidades permitan evitar cualquier separacin de fases. 6.5.2 Temple con tratamiento isotrmico 6.5.2.1 Temples bainticos (austempering, austemplado) Es aqul en el que el constituyente principal obtenido es bainita. El enfriamiento se efecta de forma tal, que se evita la transformacin en la zona superior austenita-perlita e incluso, la transformacin austenita-martensita (figura 9). 6.5.2.1.1 El ciclo trmico de este tratamiento se compone de las etapas siguientes: a) calentamiento de austenizacin; b) enfriamiento suficientemente rpido para evitar un principio de transformacin en la zona de dominio perltico; c) en la zona baintica (zona de temperaturas superiores a Ms de comienzo de formacin de martensita) el ciclo trmico puede continuarse con una de las dos variantes siguientes: c1) una disminucin de la velocidad del enfriamiento hasta que la transformacin baintica est lo suficientemente avanzada, seguida de un enfriamiento cualquiera hasta la temperatura ambiente (figura 8, curva 2). En este caso la bainita puede estar acompaada con martensita; c2) un mantenimiento a temperatura constante y posteriormente, cuando concluya la transformacin baintica, un enfriamiento cualquiera hasta la temperatura ambiente (figura 9). Este tratamento se aplica unicamente aos aos onde o incio da transformao martenstica (Ms) inferior temperatura ambiente (aos austenticos) (ver A.1.1.5). Tambm denominado hiper-tmpera.
6.5.1.2.1 O ciclo trmico deste tratamento se compe das seguintes etapas: a) aquecimento at a austenitizao;
b) resfriamento em velocidades que permitam evitar qualquer separao das fases. 6.5.2 Tmpera com tratamento isotrmico 6.5.2.1 Tmperas bainticas (austempering)
aquele em que o constituinte principal obtido a bainita. O resfriamento se efetua de forma tal, que se evita a transformao na zona superior austenitaperlita e inclusive, a transformao austenitamartensita (figura 9). 6.5.2.1.1 O ciclo trmico deste tratamento se compe das seguintes etapas: a) aquecimento de austenitizao; b) resfriamento suficientemente rpido para evitar um principio de transformao na zona de domnio perlitico; c) na zona bainitica (zona de temperaturas superiores a Ms de comeo de formao de martensita) o ciclo trmico pode continuar com uma das seguintes variaes: c1) uma diminuio da velocidade de resfriamento at que a transformao baintica esteja suficientemente avanada, seguida de um resfriamento qualquer at a temperatura ambiente (figura 8, curva 2). Neste caso a bainita pode estar acompanhada de martensita; c2) uma manuteno de temperatura constante e posteriormente, quando concluda a transformao baintica, um resfriamento qualquer at a temperatura ambiente (figura 9).
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NM 136:97NOTAS 1 Aunque los dos mtodos descriptos en 6.5.2.1.1 c1) y c2), permiten obtener durezas anlogas en dos piezas idnticas, no deber interpretarse que los resultados sean generalmente los mismos en lo concerniente al resto de las caractersticas del acero tratado; 2 La variante c1) se completa generalmente con un revenido y la variantec2) se utiliza sin revenido, por lo expuesto en 6.5.2.1.1, c1) yc2). NOTAS 1 Embora os mtodos descritos em 6.5.2.1.1 c1) e c2), permitam obter durezas anlogas em duas peas idnticas, no se dever interpretar que os resultados sejam geralmente os mesmos no que concerne ao resto das caractersticas do ao tratado; 2 A variante c1) se completa geralmente com um revenido e a etapa c2) se utiliza sem revenido. pelo exposto em 6.5.2.1.1 c1) e c2).
6.6 Denominacin complementaria Segn el modo de efectuar el temple, la denominacin puede complementarse, si esta precisin es necesaria, con una o varias de las indicaciones previstas en 6.5, por que por s solas no son suficientes para definir un tratamiento. 6.6.1 Segn el medio de enfriamiento (severidad de temple) El enfriamiento puede ser continuo o discontinuo o ms o menos enrgico. 6.6.1.1 Temple al aire (en calma o agitado, seco o hmedo, etc.) 6.6.1.2 Temple en solucin salina (salmuera) 6.6.1.3 Temple en niebla 6.6.1.4 Temple en bao de plomo (o de otro metal fundido) 6.6.1.5 Temple en bao de sales (una sal o mezcla de sales fundidas) 6.6.1.6 Temple de aspersin o rociado de lquidos 6.6.1.7 Temple entre matrices metlicas 6.6.1.8 Temple en aceite 6.6.1.9 Temple en agua 6.6.1.10 Temple en agua con aditivos 6.6.1.11 Temple en lquidos sintticos 6.6.1.12 Temple subcero (por debajo de 0 C 6.6.2 Segn el modo de calentamiento 6.6.2.1 Temple por calentamiento en horno 6.6.2.2 Temple por calentamiento en bao de saleso
6.6 Denominao complementar De acordo com o modo de efetuar a tmpera, a denominao pode ser complementada, se esta preciso for necessria, com uma ou vrias das indicaes previstas em 6.5, pois, por si s no so suficientes para definir um tratamento. 6.6.1 Segundo o meio de resfriamento (severidade de tmpera) O resfriamento pode ser continuo ou descontnuo ou mais ou menos enrgico. 6.6.1.1 Tmpera ao ar (calma ou agitada, seca ou mida e etc.) 6.6.1.2 Tmpera em soluo salina (salmoura) 6.6.1.3 Tmpera em nvoa 6.6.1.4 Tmpera em banho de chumbo (ou de outro metal fundido) 6.6.1.5 Tmpera em banho de sais (um sal ou mistura de sais fundidos) 6.6.1.6 Tmpera de asperso de lquidos
6.6.1.7 Tmpera entre matrizes metlicas 6.6.1.8 Tmpera em leo 6.6.1.9 Tmpera em gua 6.6.1.10 Tmpera em gua com aditivos 6.6.1.11 Tmpera em lquidos sintticos 6.6.1.12 Tmpera abaixo de 0 C 6.6.2 Segundo o modo de aquecimento 6.6.2.1 Tmpera por aquecimento em forno 6.6.2.2 Tmpera por aquecimento em banho de sais 15o
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NM 136:976.6.2.3 Temple por calentamiento a la llama 6.6.2.4 Temple por calentamiento por induccin 6.6.2.5 Temple por calentamiento por lser 6.6.3 Segn la continuidad de la operacin Tiempo de pasaje entre etapa y etapa (temple escalonado, continuo, etc.) (ver 6.5.1.1.2). 6.6.4 Segn la localizacin La extensin de la zona afectada, ms o menos amplia, permite diferenciar los temples siguientes: 6.6.4.1 Temple total 6.6.4.2 Temple localizado o selectivo 6.6.5 Segn la penetracin del calentamiento La mayor o menor profundidad de la zona austenizada, permite obtener los temples siguientes: 6.6.5.1 Temple hasta el ncleo 6.6.5.2 Temple superficial 6.6.6 Segn el grado de transformacin 6.6.6.1 Temple completo ( 99% de martensita en la zona considerada) 6.6.6.2 Temple incompleto (< al 99% de martensita en la zona considerada)NOTA - Segn las condiciones particulares de cada tratamiento, puede considerase temple completo an a aqullos con porcentajes menores que el 99% de martensita. Ejemplo: se considera para la mayora de las piezas en aceros para construccin mecnica temple correcto cuando en el centro de la pieza el porcentaje de martensita es del 50%, como mnimo.
6.6.2.3 Tmpera por aquecimento em lama 6.6.2.4 Tmpera por aquecimento por induo 6.6.2.4 Tmpera por aquecimento a laser 6.6.3 Segundo a continuidade da operao Tempo de passagem entre etapas (tmpera escalonada, contnua, etc.) (ver 6.5.1.1.2) 6.6.4 Segundo a localizao A extenso da zona afetada, mais ou menos ampla, permite diferenciar as seguintes tmperas 6.6.4.1 Tmpera total 6.6.4.2 Tmpera localizada ou seletiva 6.6.5 Segundo a penetrao do aquecimento A maior ou menor profundidade da zona austenizada, permite obter as seguintes tmperas: 6.6.5.1 Tmpera at um ncleo 6.6.5.2 Tmpera superficial 6.6.6 Segundo o grau de transformao 6.6.6.1 Tmpera completa ( 99% de martensita na zona considerada) 6.6.6.2 Tmpera incompleta (< que 99% de martensita na zona considerada)NOTA - Conforme as condies particulares de cada tratamento, pode considerar-se tmpera completa mesmo com porcentagens menores que 99% de martensita. Exemplo: Considera-se para a maioria dos aos para construo mecnica que a tmpera est correta quando a porcentagem de martensita no centro da pea de 50%, no mnimo.
7 Revenido7.1 Tratamiento trmico efectuado sobre un producto templado, con el fin de obtener modificaciones que le confieran las caractersticas de empleo deseadas. Este tratamiento provoca la formacin de una estructura ms prxima al estado de equilibrio fisicoqumico que la obtenida mediante el temple. Al conjunto de estas dos operaciones se lo designa por "temple y revenido". Es aconsejable efectuar el revenido inmediatamente despus del temple. 7.1.1 El ciclo trmico se compone de las etapas siguientes: 16
7 Revenimento7.1 Tratamento trmico efetuado sobre um produto temperado, com o finalidade de obter modificaes que lhe confiram as caractersticas .de emprego. desejadas. Este tratamento provoca a formao de uma estrutura mais prxima ao estado de equilbrio fsico-qumico que a obtida mediante a tmpera. Ao conjunto destas operaes se chama tmpera e revenimento. Aconselha-se fazer o revenido imediatamente aps a tmpera.
7.1.1 O ciclo trmico se compe das seguintes etapas:
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NM 136:97a) un calentamiento hasta una temperatura determinada pero inferior a Ac1 (ver A.1.1.1.2); b) uno o varios mantenimientos a una o varias temperaturas determinadas; c) uno o varios enfriamientos hasta la temperatura ambiente, llevados a cabo de forma apropiada o segn una funcin prefijada. a) aquecimento at uma temperatura determinada, inferior a Ac1 (ver A.1.1.1.2); b) uma ou vrias manutenes a uma ou vrias temperaturas determinadas, c) um ou vrios resfriamentos at uma temperatura ambiente, conduzidos de uma forma apropriada ou segundo uma funo prfixada. 7.1.2 Em geral, o revenido pode produzir: a) aumento das caractersticas de dutilidade;
7.1.2 En general, el revenido puede producir: a) un aumento de las caractersticas de ductilidad; b) una disminucin de las caractersticas de resistencia y dureza; c) un endurecimiento secundario; d) una disminucin de las tensiones producidas por temple; e) fragilidad. 7.2 Endurecimiento secundario por revenido Aumento de dureza posterior al temple y que puede tener como origen: a) la formacin de estructuras de temple a partir de la austenita residual. Estas estructuras se forman durante el calentamiento a la temperatura de revenido, o a lo largo del enfriamiento posterior a este mantenimiento; b) la precipitacin de constituyentes duros (carburos en partculas) en el curso del revenido.
b) diminuio das caractersticas de resistncia e dureza; c) endurecimento secundrio; d) diminuio das tenses produzidas pela tmpera; e) fragilidade. 7.2 Endurecimento secundrio por revenimento Aumento de dureza posterior tmpera e que pode ter como origem: a) a formao de estruturas de tmpera a partir da austenita residual. Estas estruturas se formam durante o aquecimento temperatura de revenido, ou ao longo do resfriamento posterior a esta fase (ver 9.5); b) a precipitao de constituintes duros (carbonetos em partculas) durante o revenimento.
8 Tratamientos termoqumicos de difusin8.1 Este trmino, en general, designa los tratamientos trmicos mediante los cuales se modifica ms o menos profundamente, la naturaleza de un metal por difusin de uno o ms elementos de aleacin a travs de su superficie. 8.2 Principales tratamientos termoqumicos 8.2.1 Carburacin Tratamiento termoqumico de difusin que tiene por objeto incrementar el contenido de carbono en la capa superficial de la pieza. Puede efectuarse en medio slido, pastoso, lquido, gaseoso o plasma. 8.2.1.1 Las especificaciones de este tratamiento pueden mencionar lo siguiente:
8 Tratamentos termo-qumicos de difuso8.1 Este termo, em geral, designa os tratamentos trmicos mediante os quais se modifica mais ou menos profundamente, a natureza de um metal por difuso de um ou mais elementos de ligao atravs da sua superfcie. 8.2 Principais tratamentos termo-qumicos. 8.2.1 Cementao Tratamento termo-qumico de difuso que tem por objetivo aumentar o teor de carbono na superficie da pea. Pode ser efetuado em meio slido, pastoso, lquido, gasoso ou plasma. 8.2.1.1 As especificaes deste tratamento podem mencionar o seguinte: 17
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NM 136:97a) el espesor de la capa enriquecida; b) el espesor de la capa endurecida por temple hasta un valor determinado de dureza; c) las zonas afectadas por el tratamiento. 8.2.2 Recarburacin Restauracin del contenido de carbono de la capa superficial, descarburada por un tratamiento anterior. No obstante este tratamiento no es aconsejable para piezas comprometidas. 8.2.3 Nitruracin 8.2.3.1 Tratamiento termoqumico de difusin que tiene por objeto provocar los efectos siguientes: a) la formacin de una capa de nitruros complejos; b) la formacin de una capa ms al interior de nitruros precipitados; c) la constitucin de una solucin slida de nitrgeno en la matriz del acero. 8.2.3.2 Este tratamiento se realiza a temperatura inferior a Ac1, y con las diversos tcnicas, segn la naturaleza del acero. 8.2.3.3 Las principales mtodos empleados en este tratamiento son los siguientes: a) nitruracin en bao de sales fundidas, que adems del nitrgeno puede aportar pequeas cantidades de carbono; b) nitruracin gaseosa (en medio gaseoso) que solamente suministra nitrgeno; c) nitruracin inica o por plasma. 8.2.3.4 Estos tratamientos pueden ir seguidos de un enfriamiento rpido. 8.2.3.5 Denominaciones y caractersticas de las capas nitruradas 8.2.3.5.1 Es frecuente denominar "capa blanca o de combinacin" a la delgada capa (de 5 m a 20 m) muy enriquecida en nitrgeno, muy dura y resistente a la corrosin, que aparece en la superficie de las piezas nitruradas (ver 8.2.3.1 a). a) a espessura da camada enriquecida; b) a espessura de camada endurecida por tmpera at um valor determinado de dureza; c) as zonas afetadas pelo tratamento. 8.2.2 Recarbonetao Restaurao do teor de carbono da camada superficial, descarbonetada por um tratamento anterior. No obstante, este tratamento no aconselhvel para peas comprometidas. 8.2.3 Nitretao 8.2.3.1 Tratamento termo-qumico de difuso que tem por objetivo provocar os seguintes efeitos: a) formao de uma camada de nitretos complexos; b) formao de uma camada mais interna de nitretos precipitados; c) constituio de uma soluo slida de nitrognio na matriz de ao. 8.2.3.2 Este tratamento se realiza temperatura inferior a Ac1, e por diversas tcnicas, segundo a natureza do ao 8.2.3.3 Os principais mtodos empregados neste tratamento so os seguintes: a) nitretao em banho de sais fundidos, que alm do nitrognio pode conter pequenas quantidades de carbono; b) nitretao gasosa (em meio gasoso) que somente fornea nitrognio; c) nitretao inica ou por plasma. 8.2.3.4 Estes tratamentos podem ser seguidos de um resfriamento rpido. 8.2.3.5 Denominaes e caractersticas das camadas nitretadas 8.2.3.5.1 freqente denominar camada branca ou de combinao a delgada camada (de 5 m a 20 m) muito enriquecida em nitrognio, dura e resistente corroso, que aparece na superfcie das peas nitretadas (ver 8.2.3.1 a).
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NM 136:978.2.3.5.2 Tambin es frecuente denominar "zona de difusin o de precipitados" a las capas situadas debajo de la capa blanca resistente a la fatiga, de alrededor de 0,5 mm, y en las cuales el contenido de nitrgeno disminuye a medida que se alejan de la superficie (ver 8.2.3.1 b). 8.2.3.5.3 El nitrgeno se disuelve en el acero desde la superficie en direccin al ncleo (ver 8.2.3.1 c). 8.2.3.5.4 Es de hacer notar que en las piezas nitruradas pueden existir: - capa de compuestos (blancos); - nicamente la capa de difusin. 8.2.4 Nitrocarburacin 8.2.4.1 Tratamiento trmico de difusin que tiene como finalidad la: a) formacin de una capa de compuestos (a base de nitruros complejos psilon); b) formacin de una capa de difusin hacia el interior (a base de nitruros precipitados); c) formacin de una solucin slida de nitrgeno en la matriz del acero o fundicin. 8.2.4.2 Los principales mtodos empleados en este tratamiento son : - nitrocarburacin gaseosa (bajo atmsfera controlada); - nitrocarburacin en bao de sales fundidas; - nitrocarburacin inica. 8.2.4.3 Proceso de difusin a temperaturas por o o debajo de Ac1 (550 C-580 C), seguido de un enfriamiento en aceite o polmero La difusin es principalmente de nitrgeno (hasta un 70% aproximadamente), carbono (20% aproximadamente) y algo de oxgeno (etapa de post-oxidacin), formando compuestos que podran denominarse de oxicianonitruros. 8.2.4.4 Denominacin y caractersticas de las capas nitrocarburadas - Una capa de compuesto entre 5 m y 20 m de alta resistencia a la abrasin de fase psilon dctil (a diferencia de la fase gama prima formada en el nitrurado gaseoso). 8.2.3.5.2 Tambm freqente denominar zona de difuso ou de precipitados as camadas situadas abaixo da camada branca, resistentes fadiga, em torno de 0,5 mm e nas quais o teor de nitrognio diminui medida que se afasta da superfcie (ver 8.2.3.1 b). 8.2.3.5.3 O nitrognio se dissolve no ao desde a superfcie em direco ao ncleo (ver 8.2.3.1 c). 8.2.3.5.4 Deve-se ressaltar que nas peas nitretadas podem existir: - camada de compostos (brancos) ; - unicamente a camada de difuso. 8.2.4 Nitrocarbonetao 8.2.4.1 Tratamento trmico de difuso que tem como finalidade: a) formao de una camada de compostos ( base de nitretos psilon complexos); b) formao de uma camada de difuso interna ( base de nitretos precipitados); c) formao de una soluo slida de nitrognio na matriz de ao ou do ferro fundido. 8.2.4.2 Os principais mtodos empregados neste tratamento so: - nitrocarbonetao gasosa (sob atmsfera controlada); - nitrocarbonetao em banho de sais fundidos; - nitrocarbonetao inica. 8.2.4.3 Processo de difuso a temepraturas o o abaixo de Ac1 (550 C-580 C) seguida de um resfriamento em leo ou polmero A disfuso principalmente de nitrognio (at 70% aproximadmaente), carbono (20% aproximadamente) e uma parte de oxignio (etapa de ps-oxidao), formando compostos que poderam ser denominados como oxicianetos. 8.2.4.4 Denominao e caractersticas des camadas de nitrocarbonetos - Uma camada de "composto" entre 5 m e 20 m de alta resistncia abraso de fase psilon dtil (a diferena de fase gama primeiramente formada no nitreto gasoso);
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NM 136:97- Una capa de nitruros precipitados entre 0,2 mm y 0,4 mm denominada capa de difusin que aumenta considerablemente la resistencia a la fatiga. - Uma camada do nitretos precipitados entre 0,2 mm e 0,4 mm denominada camada de difuso que aumenta conderavelmente a resistncia fadiga. - Una camada de xido de ferro superficial (Fe3O4), entre 1 m e 3 m durante a etapa de psoxidao, para aumentar a resistncia oxidao.
- Una capa de xido de hierro superficial (Fe3O4), entre 1 m y 3 m durante la etapa de postoxidacin, para aumentar la resistencia a la oxidacin. - La duracin de un proceso estndar es de 2 h a 3 h efectivas, y entre 15 h a 18 h para nitrocarburados profundos. 8.2.5 Carbonitruracin Tratamiento termoqumico de difusin, que tiene por objeto incrementar simultneamente el contenido de carbono y de nitrgeno de la capa superficial de la pieza. Normalmente se somete a temperatura superior a Ac1, pero en determinados casos, puede realizarse a una temperatura ligeramente inferior a la citada Ac1. Puede hacerse en medio gaseoso (carbonitruracin propiamente dicha) o en bao de sales fundidas (cianuracin). Normalmente este tratamiento es seguido por un temple. La composicin de la capa puede llegar: C = 0,60%; N = 0,20%. 8.2.6 Sulfonitruracin Tratamiento termoqumico de difusin que tiene por objeto la incorporacin simultnea de azufre, nitrgeno y carbono en la superficie. 8.2.7 Cromizacin Tratamiento termoqumico de difusin, que tiene por objeto incrementar el contenido de cromo en la capa superficial. 8.2.8 Difusin de otros elementos Los tratamientos termoqumicos, pueden emplearse para incorporar superficialmente otros elementos tales como boro, silicio, aluminio, tungsteno, cinc, molibdeno, etc., en una pieza de acero.
- A durao de um processo podro de 2 h a 3 h efetivas, e entre 15 h e 18 h para nitrocarbonetos profundos. 8.2.5 Carbonitretao Tratamento termo-qumico de difuso, que tem por objetivo incrementar simultaneamente o teor de carbono e de nitrognio da camada superficial da pea. Normalmente se submete temperatura superior a Ac1, porm em determinados casos, pode ser realizada a uma temperatura ligeiramente inferior a Ac1. Pode ser feita em meio gasoso (carbonitretao propriamente dita) ou em banho de sais fundidos (cianetao). Normalmente este tratamento seguido por uma tmpera. A composio da camada pode chegar a C = 0,60%; N = 0,20%. 8.2.6 Sulfonitretao Tratamento termo-qumico de difuso que tem por objetivo a incorporao simultnea de enxofre, nitrognio e carbono na superfcie. 8.2.7 Cromizao Tratamento termo-qumico de difuso que tem por objetivo aumentar o teor de cromo na camada superficial. 8.2.8 Difuso de outros elementos Os tratamentos termo-qumicos, podem ser empregados para incorporar superficialmente outros elementos tais como boro, silcio, alumnio, tungstnio, zinco, molibdnio, etc., em uma pea de ao.NOTA - Estes tratamentos termo-qumicos de difuso no devem ser confundidos com os tratamentos de aplicao nas operaes de revestimento ou de preparao qumica da superfcie da pea por algum dos elementos citados, como por exemplo: cromao, zincagem, aluminizao, fosfatizao, etc.
NOTA - Estos tratamientos termoqumicos de difusin no deben confundirse con los tratamientos de aplicacin en las operaciones de revestimientos o de preparacin qumica de la superficie de la pieza por alguno de los elementos citados, como por ejemplo: cromado, cincado, aluminizado, fosfatizado, etc.
8.2.9 Algunos de los tratamientos termoqumicos descriptos en este captulo, pueden ser seguidos de otros tratamientos complementarios, que usualmente se denominan mediante las expresiones que se indican a continuacin: 20
8.2.9 Alguns dos tratamentos termo-qumicos descritos neste captulo, podem ser seguidos de outros tratamentos complementares, que usualmente se denominam mediante as expresses indicadas a seguir:
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NM 136:97a) Temple directo: La pieza se templa directamente a la salida del medio suministrador del elemento difundido, o despus de mantenerla a una temperatura superior a Ac3, pero siempre sin pase intermedio a la temperatura ambiente; b) Temple simple: La pieza se somete a un temple despus del tratamiento termoqumico, luego de haberse dejado enfriar lentamente hasta la temperatura ambiente o inferior a Ac1, luego calentar hasta austenizacin y enfriar en un medio adecuado, agua, aceite, etc.; c) Temple doble: La pieza se somete a dos temples sucesivos a partir, respectivamente, de la temperatura de austenizacin del ncleo y de la capa superficial. El primero de estos tratamientos puede ser un temple directo; d) Revenido: despus del temple se puede efectuar un revenido (ver 7). a) Tmpera Direta: A pea temperada diretamente sada do meio fornecedor do elemento difundido, ou aps ser mantida a uma temperatura superior a Ac3, porm sempre sem passar por etapa intermediria temperatura ambiente; b) Tmpera simples: A pea submetida a uma tmpera aps o tratamento termo-qumico, aps ter sido deixada esfriar lentamente at a temperatura ambiente ou inferior a Ac1 depois aquecer at a austenitizao e resfriar em meio adequado (gua, leo, etc.); c) Tmpera dupla: A pea submetida a duas tmperas sucessivas a partir, respectivamente, da temperatura de austenitizao do ncleo e da camada superficial. O primeiro destes tratamentos pode ser uma tmpera direta; d) Revenido: Aps a tmpera se pode efetuar um revenido (ver 7).
9 Tratamientos trmicos diversos9.1 Endurecimiento por precipitacin Consiste en un calentamiento y mantenimiento a una temperatura adecuada, durante la cual se produce una separacin de fases (compuestos intermetlicos u otros) a partir de una solucin sobresaturada, cuya matriz puede ser austentica, ferrtica o martenstica. El fenmeno no siempre es detectable por observacin por microscopio electrnico. Tambin puede denominarse envejecimiento a algunos tipos de endurecimiento por precipitacin. 9.1.1 El endurecimiento por precipitacin puede ser obtenido por el proceso siguiente: a) una solubilizacin de los constituyentes y un mantenimiento en estado metaestable; b) un tratamiento de separacin de fases por la accin de uno o varios calentamientos a temperaturas intermedias o de enfriamiento a baja temperatura, o eventualmente efectuadas luego de operaciones de deformacin plstica (ver tratamientos termomecnicos). 9.2 Envejecimiento Modificacin en funcin del tiempo, a la temperatura ambiente o por medio de un ligero calentamiento, de las propiedades del acero que ha sufrido un tratamiento previo, como puede ser un enfriamiento brusco o un trabajo en fro. Las denominaciones del envejecimiento se describen a continuacin.
9 Tratamentos trmicos diversos9.1 Endurecimento por precipitao Consiste em um aquecimento e manuteno a uma temperatura adequada, durante a qual se produz uma separao de fases (compostos intermedirios ou outros) a partir de uma soluo super-saturada, cuja matriz pode ser austentica, ferrtica ou martenstica. O fenmeno nem sempre detectvel por observao ao microscpio eletrnico. Alguns tipos de endurecimento por precipitao tambm podem ser denominados de envelhecimento. 9.1.1 O endurecimento por precipitao pode ser obtido pelo seguinte processo: a) solubilizao dos constituintes e manuteno em estado meta-estvel; b) tratamento de separao de fases por ao de um ou vrios aquecimentos a temperaturas intermedirias ou de resfriamento a baixa temperatura, eventualmente efetuadas aps as operaes de deformao plstica (ver tratamentos termo-mecnicos). 9.2 Envelhecimento Modificao em funo do tempo, temperatura ambiente ou por meio de um ligeiro aquecimento, das propriedades do ao que tenha sofrido um tratamento prvio, como um resfriamento brusco ou um trabalho a frio. As denominaes do envelhecimento so descritas a seguir: 21
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NM 136:979.2.1 Envejecimiento natural o espontneo Se produce a la temperatura ambiente y sin la intervencin de ningn otro factor. 9.2.2 Envejecimiento artificial o acelerado Se produce mediante un calentamiento a una temperatura moderada, mediante un enfriamiento, mediante oscilaciones de temperatura dentro de un intervalo que puede o no incluir a la temperatura ambiente, mediante una accin mecnica o mediante una combinacin de varios de estos medios. 9.3 Tratamiento de estabilizacin dimensiones y de propiedades de 9.2.1 Envelhecimento natural ou espontneo Se produz temperatura ambiente e sem a interveno de nenhum outro fator. 9.2.2 Envelhecimento artificial ou acelerado Se produz mediante um aquecimento a uma temperatura moderada ou um resfriamento ou oscilaes de temperatura dentro de um intervalo que pode ou no incluir a temperatura ambiente ou uma ao mecnica ou uma combinao de vrios destes meios.
9.3 Tratamento de estabilizao de dimenses e de propriedades Aquecimento e resfriamento a uma temperatura definida segundo ciclos trmicos determinados, com o objetivo de obter estabilidade das dimenses mediante reduo das tenses prprias, produzindo como conseqncia, um estado estrutural e dimensional estvel temperatura de emprego.
Calentamiento y enfriamiento a una temperatura definida o segn ciclos trmicos determinados, con el fin de obtener la estabilidad de las dimensiones mediante la reduccin de las tensiones propias, produciendo como consecuencia un estado estructural y dimensional estable a la temperatura de empleo. 9.4 Tratamiento subcero Tratamiento que implica un enfriamiento a veces muy por debajo de la temperatura ambiente, destinado a provocar o a completar una transformacin (ver ciclo trmico) (figura 2).
9.4 Tratamento subzero Tratamento que implica em resfriamento muito abaixo da temperatura ambiente, destinado a provocar ou completar uma transformao (ver ciclo trmico) (figura 2).
10 Medios en los que se efecta el tratamiento trmico10.1 Todos los tratamientos trmicos descriptos anteriormente pueden efectuarse en vaco o en medios diferentes, gaseosos (aire, mezcla de gases o de vapores), lquidos (agua, aceite, metal o sales fundidas), slidos (arena, virutas, lechos fluidificados). 10.2 Para determinar el tratamiento sin ambigedad, debe precisarse el medio requerido. 10.3 Se denomina atmsfera controlada a la de la cmara de tratamiento en la cual se mantienen, entre lmites prefijados, las concentraciones, temperatura y presin de los diversos constituyentes, vapores o gases, con el fin de favorecer, retrasar o evitar ciertas reacciones de estos constituyentes con el metal tratado (reduccin, oxidacin, carburacin, descarburacin y otras anlogas).
10 Meios nos quais se efetua o tratamento trmico10.1 Todos os tratamentos trmicos descritos anteriormente podem ser efetuados a vcuo ou em meios diferentes, gasosos (ar, mistura de gases ou de vapores), lquidos (gua, oleo, metal ou sais fundidos), slidos (areia, cavacos de usinagem, leitos fluidizados). 10.2 Para determinar o tratamento sem ambigidades, deve-se precisar o meio requerido. 10.3 Denomina-se atmosfera controlada da cmara de tratamento na qual se mantm, entre limites pr-fixados, as concentraes, temperatura e presso dos diversos constituintes, vapores ou gases, com o fim de favorecer, atrasar ou evitar certas reaes destes constituintes com o metal tratado (reduo, oxidao, carbonetao, descarbonetao e outras anlogas).
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NM 136:97Anexo A (normativo)Temperaturas crticas e intervalos crticosA.1 Las definiciones dadas en este anexo solamente se aplican con todo rigor a los aceros al carbono o de baja aleacin. La naturaleza, la cintica de las transformaciones y las temperaturas a las que se producen, pueden ser sustancialmente modificadas por la presencia de elementos de aleacin en cantidades notables: aceros inoxidables, aceros para herramientas. A.1.1 Temperatura crtica Es la temperatura en la cual ocurren cambios de fase o de propiedades (magnetismo). A.1.2 Temperatura de transformacin con cambio de fase Temperatura a la que se produce, durante el calentamiento o el enfriamiento del hierro puro (Fe) o de un acero (Fe + C), cambios de fases. Esta temperatura se denomina tambin crtica o temperatura de transformacin. Los puntos crticos de transformacin son: A.1.2.1 A1 es la lnea referente a la temperatura de transformacin de una aleacin eutectoide, la transformacin estructural de perlita en austenita y viceversa segn se caliente o enfre la aleacin por encima o por debajo de esta lnea (figura 6). A.1.2.1.1 Ae1 Temperatura de equilibrio de la transformacin eutectoide. A.1.2.1.2 Ac1 Temperatura a la cual se forma la austenita a partir del eutectoide, en las condiciones del calentamiento utilizado. A.1.2.1.3 Ar1 Temperatura a la cual se forma el eutectoide, a partir de la austenita en las condiciones del enfriamiento utilizado. A.1.2.2 A3Temperatura de la transformacin Fe Fe por encima de la cual, slo existe el Fe y por debajo de la misma, el Fe (figura 7). A.1.2.2.1 Ae3 Temperatura de equilibrio de la transformacin de Fe Fe . A.1.2.2.2 Ac3 Temperatura a la cual se completa la transformacin Fe Fe en las condiciones del calentamiento utilizado. A.1.2.2.3 Ar3 Temperatura a la cual empieza la transformacin Fe Fe en las condiciones de enfriamiento utilizado.
Temperaturas crticas e intervalos crticosA.1 As definies dadas neste anexo somente se aplicam, com todo rigor, aos aos carbono ou de baixa liga. A natureza, a cintica das transformaes e as temperaturas em que so produzidas podem ser substancialmente modificadas pela presena de elementos de liga em quantidades notveis: aos inoxidveis, aos para ferramentas.
A.1.1 Temperatura crtica a temperatura na qual ocorreu mudanas de fase ou de propriedades (magnetismo). A.1.2 Temperatura de transformao com mudana de fase Temperatura em que se produz, durante o aquecimento ou o resfriamento do ferro puro (Fe) ou de um ao (Fe + C), mudanas de fase. Esta temperatura se denomina tambm crtica ou temperatura de transformao. Os pontos crticos de transformao so: A.1.2.1 A1 es a linha referente temperatura de transformao de uma liga eutetide, a transformao estrutural de perlita em austenita e austenita em perlita, conforme se aquea ou esfrie a liga acima ou abaixo desta linha (figura 6). A.1.2.1.1 Ae 1 Temperatura de equlibrio da transformao eutetide. A.1.2.1.2 Ac1 Temperatura na qual se forma a austenita a partir do eutetide, nas condies de aquecimento utilizado. A.1.2.1.3 Ar1 Temperatura na qual se forma o eutetide, a partir da austenita nas condies de resfriamento utilizado. A.1.2.2 A 3 Temperatura de transformao Fe Fe , acima da qual, s existe Fe e abaixo da mesma Fe (figura 7). A.1.2.2.1 Ae 3 Temperatura de equilbrio da transformao Fe Fe . A.1.2.2.2 Ac3 Temperatura na qual se completa a transformao Fe Fe nas condies de aquecimento utilizado. A.1.2.2.3 Ar3 Temperatura na qual se inicia a transformao Fe Fe nas condies de resfriamento utilizado. 23
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NM 136:97A.1.2.3 A4 Temperatura de la transformacin Fe Fe (figura 7). A.1.2.3.1 Ae4 Temperatura de equilibrio de la transformacin Fe Fe . A.1.2.3.2 Ac4 Temperatura de la transformacin Fe Fe en calentamiento. A.1.2.3.3 Ar4 Temperatura de la transformacin Fe Fe en enfriamiento. A.1.2.4 Acm Es un punto que indica la mxima o solubilidad de C en el hierro (2,06% a 1147 C). A.1.2.4.1 Aecm Temperatura de equilibrio entre austenita y cementita. A.1.2.4.2 Accm Temperatura a la cual se completa la disolucin de la cementita, en las condiciones del calentamiento utilizado. A.1.2.4.3 Ar cm Temperatura a la cual la precipitacin de la cementita comienza en las condiciones del enfriamiento utilizado. A.1.2.5 Ms Temperatura a la cual comienza durante el enfriamiento la transformacin de la austenita en martensita (figuras. 4 y 8). A.1.2.6 Mf Temperatura a la cual termina la transformacin de la austenita en martensita durante el enfriamiento. A.1.2.7 Las zonas de transformacin en el enfriamiento se denominan a veces mediante los smbolos siguientes: A.1.2.7.1 Ar Zona de transformacin perltica. A.1.2.7.2 Ar Zona de transformacin baintica. A.1.2.7.1 Ar Zona de transformacin martenstica. A.1.3 Temperatura de transformacin sin cambio de fase (figura 6). A.1.3.1 A2 Temperatura a la cual al calentar la ferrita pasa del estado ferromagntico al estado paramagntico y a la inversa. Esta temperatura se llama tambin punto de Curie. A.1.3.2 A0 Temperatura a la cual al calentar la cementita pasa del estado ferromagntico al estado no ferromagntico y a la inversa. Este punto de transformacin se denomina punto de Curie. A.1.2.3 A 4 Temperatura da transformao Fe Fe (figura 7). A.1.2.3.1 Ae 4 Temperatura de equilbrio da transformao Fe Fe . A.1.2.3.2 Ac4 Temperatura da transformao Fe Fe em aquecimento. A.1.2.3.3 Ar4 Temperatura da transformao Fe Fe em resfriamento A.1.2.4 Acm o ponto que indica a mxima o solubilidade de C no ferro (2,06% a 1147 C). A.1.2.4.1 Aecm Temperatura de equilbrio entre austenita e cementita. A.1.2.4.2 Accm Temperatura na qual se completa a dissoluo da cementita, nas condies de aquecimento utilizado. A.1.2.4.3 Arcm Temperatura na qual a precipitao da cementita comea nas condies de resfriamento utilizado. A.1.2.5 Ms Temperatura na qual comea a transformao da austenita em martensita durante o resfriamento (figuras 4 e 8). A.1.2.6 Mf Temperatura na qual termina a transformao de austenita em martensita durante o resfriamento. A.1.2.7 As zonas de transformao no resfriamento se denominam, as vezes, mediante os seguintes smbolos: A.1.2.7.1 Ar Zona de transformao perltica A.1.2.7.2 Ar Zona de transformao baintica. A.1.2.7.3 Ar Zona de transformao martenstica. A.1.3 Temperatura de transformao sem mudana de fase.(figura 6) A.1.3.1 A2 Temperatura na qual se aquece a ferrita, passando do estado ferromagntico ao estado paramagntico e viceversa. Esta temperatura se chama tambm ponto Curie. A.1.3.2 A0 Temperatura na qual se aquece a cementita passando do estado ferromagntico ao estado no ferromagntico e viceversa. Este ponto de transformao se denomina ponto Curie.
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NM 136:97A.1.4 Intervalos crticos Intervalos de temperatura en los cuales se producen las transformaciones. Son los comprendidos entre los puntos A1 y A3 o entre A1 y Acm (figura 6). A.1.4.1 Intervalo A1-A3 Por encima del intervalo A1-A3 la ferrita presente se va transformando hasta llegar a austenizacin completa (2.4.5), por debajo del intervalo A1-A3 la austenita se va transformando en ferrita. A.1.4.2 Intervalo A1-Acm Por encima del intervalo A1-Acm la cementita se va diluyendo en la austenita hasta llegar a austenizacin completa segn 2.4