O Resumo de Galvanização

Recozimento

Bibliografia

http://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/521-recozimento

http://www.spectru.com.br/Metalurgia/diversos/tratamento.pdf

http://www.ebah.com.br/content/ABAAABOnsAF/apostila-5-metalurgia?part=5

Curiosidade:

Às vezes, para obter os mesmos resultados proporcionados pelas atmosferas protetoras, usa-se como meio de aquecimento banhos de sal fundido; o tratamento térmico dos aços rápidos constitui o exemplo mais importante.

Introdução

O recozimento é um complexo tratamento térmico cujo objetivo é deixar a peça mais maleável de forma que futuros processos a que ela for submetida tenham menos riscos de danifica-la.

Como forma de melhorar a usinabilidade da peça, o tratamento térmico possui a finalidade de alcançar uma ou mais das seguintes metas: remover tensões (internas ou externas, causadas por processos anteriores a que a peça foi submetida), reduzir a rigidez, regularizar a estrutura como um todo, recuperar características da peça que foram perdidas com as usinagens anteriores da mesma, corrigir erros entre outros.

Cada material a ser recozido, necessita de uma série de circunstâncias diferentes para que o mesmo atinja o “ponto” necessário: Temperatura, tempo, velocidade de resfriamento ou aquecimento, atmosfera, pois cada uma das estruturas apresentam suas características próprias e, sendo assim, terá influência direta no processo de recozimento.

Tratamento Térmico

O englobamento de todo o controle de aquecimento ou resfriamento, sob condições supervisionadas de temperatura, tempo atmosfera e velocidade de resfriamento, possui o intuito de proporcionar ao fornecedor uma peça mais resistente , maleáveis e com as características descritas pelo comprador é conhecido como tratamento térmico.

Nos tratamentos térmicos, é indispensável saber as fases em que se encontra o aço nas diferentes faixas de temperatura do processo e o desvio que irá ocorrer nas transformações, em função das velocidades de aquecimento e principalmente na velocidade de resfriamento do aço.

Após um breve resumo, a seguir será detalhado cada um processos descritos acima:

Aquecimento

Processo no qual o aço é esquentando geralmente acima de sua temperatura crítica, ou seja, acima desta temperatura não existe distinção entre líquido e vapor, ambos possuem a mesma densidade e constituem um sistema homogêneo. Assim sendo, a completa austenização do aço (Dissolução do carbono no Ferro CFC – Cubo Face Concentrada ) marca o início para as transformações seguintes desejadas.

Tempo de permanência à temperatura (patamar): deve ser suficiente para a formação e homogeneização da austenita, inclusive no centro da peça. Varia em função da espessura da peça, que, quanto maior, precisa de mais tempo.

É importante ressaltar que a velocidade de aquecimento é um fator importante quando os aços se encontram em estado de tensão interna (dano na estrutura atômica) ou externa (causada por processos a que o aço foi submetido anteriormente e ressoa diretamente na confiabilidade do material), pois um aquecimento excessivamente rápido pode causar empenamento do material ou aparecimento de fissuras em que sua área irá variar de acordo com a resistência atual do material.

Pode-se dizer que cada material possui uma temperatura fixa de aquecimento, que foi descoberta através de estudos para que se alcance o “ponto ideal de calor” para se conseguir fazer as modificações estruturais necessárias. Uma temperatura muito alta proporciona uma maior segurança na dissolução da fase do ferro gama mas em contrapartida, maior será o grão de austenita (Fase sólida não magnética onde o ferro possui a propriedade de se transformar da estrutura cúbico corpo concentrado para cúbico de face concentrada, ou seja de se transformar em outros tipo de ferro que variam de acordo com a necessidade). As desvantagens  de um tamanho de grão excessivo são maiores que as desvantagens de não ter uma completa dissolução do ferro gama, assim deve-se procurar um equilíbrio entre temperatura e velocidade de aquecimento para cada tipo de material.

Resfriamento

Processo no qual as especificações finais na qualidade do aço serão determinadas pois, por exemplo, pode-se obter desde o material menos resistente e duro quanto o material mais duro e resistente adquirido pelo tratamento térmico, a martensita.  Logicamente, certas propriedades que influenciam diretamente na usinabilidade da peça não são adquiridas somente com o resfriamento adequado, dependendo também das características do aço.

Como meios de resfriamento, tem-se os mais usuais que são:  ambiente de forno, ar e meios líquidos (água e óleo), onde a escolha do melhor tipo se dá pelo resultado final necessitado. É importante ressaltar que o modelo da peça a ser resfriado tem impacto direto na qualidade final do produto, dependendo do tipo de resfriamento escolhido. Para cada tipo de formato, existe-se um resfriamento ideal, mesmo este sendo menos usual.

A grande dificuldade do processo de resfriamento está na escolha do tipo de resfriamento pois, como resultado final se é esperado que a peça atinja as propriedades químicas necessitadas sem se curvar ou empenar por exemplo, e dependendo do tipo de método escolhido, não se é possível obter os 2 fatores ao mesmo tempo.

De qualquer modo, o meio de resfriamento é fator básico no que se refere à reação da austenita e em consequência, aos produtos finais de transformação

Atmosfera do forno

Deve-se sempre buscar um controle adequado neste processo para evitar dois fenômenos muito comuns: A oxidação que gera as famosas “cascas de óxido” e a descarbonetação que pode provocar a formação de uma camada mais mole na superfície do metal.

Oxidações mais comuns:

2Fe + O2 = 2FeO, provocada pelo oxigênio

Fe + Co = FeO + Co, provocada pelo anídrico carbônico

Fe + H2O = FeO + H2, provocada pelo vapor de água.

 Os agentes descarbonetantes usuais são os seguintes: 2C + O2 = 2CO C + CO2 = 2CO C + 2H2 = CH4

Como forma de controle contra a oxidação, uma atmosfera protetora ou controlada no interior do forno é necessária e assim, garante com eficiência aços não oxidados e com as especificações desejadas.

Recozimento

Como dito anteriormente, recozimento é um complexo tratamento térmico cujo objetivo é deixar a peça mais maleável de forma que futuros processos a que ela for submetida tenham menos riscos de danifica-la. As formas de controle deste processo foram detalhadas acima, agora irão ser descritos os tipos de recozimento e suas aplicações: