Influência do meio de resfriamento, tamanho e geometria da amostra

Produzido por Erick Pinho
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Teoria

E aí, tudo bem?

Vocês lembram o que é o tratamento térmico? Nada mais é que o aquecimento ou resfriamento controlado dos metais feito com a finalidade de alterar suas propriedades físicas e mecânicas, sem alterar a forma do produto final.

Mas ta ligado que como tudo na vida, temos influências internas e externas né? Vamos ver quais são?

Meio de resfriamento

A faixa de temperatura utilizada no processo de têmpera varia conforme o teor de carbono. Os meios de resfriamento mais usados são: água, óleo, solução salina aquosa e solução aquosa de polímeros.

E dai a gente pensa, qual meio escolher? Ai que vem a grande sacada, os meios de resfriamento são escolhidos de acordo com as características finais das peças, do tipo de material e das propriedades que queremos obter.

Mas sempre temos aquele queridinho né?

As soluções aquosas com maior agitação são os meios preferidos, pois há troca de calor mais intensa entre o meio e a peça, porémmmm a peça terá que ter uma geometria simples, que não provoque empenamento ou trincas durante a têmpera (endurecibilidade).

É crucial a escolha do meio de resfriamento mais equilibrado para se obter a martensita e evitar as distorções que possam acontecer de vez em quando.

A Tabela abaixo apresenta os meios de resfriamento comparado com a água sem agitação como meio de resfriamento.

Mas ta ligado que tudo tem seu ônus e bônus né? Vamos ver as principais vantagens e desvantagens de cada meio? Bora lá!

  • Óleos
  • Vantagens: meio de resfriamento mais brando, o que é uma beleza para reduzir a diferença de temperatura entre a superfície e o centro da peça, e portanto diminui as chances de ocorrer alguma distorção na peça.

    Desvantagens: degradam conforme seu uso diminuindo o “poder” de resfriamento, são inflamáveis pois na sua formulação contém aditivos que tem como base os derivados do petróleo.

  • Água
  • Vantagens: baixo custo, não tóxica, possui grande disponibilidade e é não inflamável

    Desvantagens: poder de resfriamento da água decresce rapidamente com o aumento da temperatura.

  • Salmouras

Vantagens: elevada velocidade de resfriamento, recomendada para aços com baixa temperabilidade e de geometria simples.

Desvantagens: corrosivas, o que necessita de equipamentos para manuseio e armazenamento. Os sais mais utilizados são concentrações de NaCl 10% e NaOH 3%.

Tamanho do grão e Geometria da peça

O aço se ele apresentar uma granulometria grosseira, ele não terá boas propriedades quando comparado com um aço de uma granulometria mais fina, comparando ambos em temperatura ambiente. E sabe como podemos comparar a granulometria? Com ajuda de um microscópio :D.

E quanto a geometria da peça, o que isso pode interferir na têmpera do material? Os meios de resfriamento são escolhidos de acordo com as características finais das peças, do tipo de material e das propriedades que são pedidas pelo engenheiro no projeto. As soluções aquosas com maior agitação são os queridinhos, pois há troca de calor mais intensa entre o meio e a peça, desde que a peça possua geometria simples, para não gerar empenamento ou trincas durante a têmpera.

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