Conheça o processo de têmpera para aço inox martensítico: indicações e como é realizado

O aço inox martensítico apresenta elevado teor de carbono, quando comparado aos demais integrantes da família dos inoxidáveis. Ele é adequado para o processo térmico de têmpera, especialmente quando o objetivo do tratamento é aumentar a dureza do componente.

Breve definição sobre o aço inox martensítico

Antes de nos aprofundarmos no assunto da têmpera para o aço inox martensítico, precisamos compreender brevemente a definição deste material.

Sendo assim, são considerados aços inoxidáveis martensíticos os aços inoxidáveis com alto teor de carbono, geralmente de 0,1% e até um pouco mais de 1%. Além de ferro e carbono, os aços dessa família também contêm principalmente cromo e níquel em sua composição, o que confere a eles considerável resistência à corrosão, além de alta resistência mecânica e ductilidade.

Trata-se de um material adequado ao tratamento térmico, incluindo a têmpera, porque suas propriedades, como dureza e tenacidade, podem ser ajustadas a partir o manejo da temperatura.

As propriedades podem se diversificar?

Neste sentido, vale fazermos uma observação importante. As propriedades de cada aço inox martensítico podem ser diferentes dependendo do fornecedor. Isso porque, cada marca pode apresentar ligeiras alterações nas composições químicas, diminuindo ou reforçando determinadas propriedades. Este é um fator com alto impacto no resultado do tratamento térmico.

Um exemplo comum é o aço AISI 420, conhecido popularmente por aço 420. Embora seja um material muito popular, cada fornecedor apresenta o produto com composição e características um tanto quanto diferentes, além de também, costumeiramente, terem nomenclaturas distintas – informações fundamentais para os profissionais do tratamento térmico.

Assim, quem deseja contratar serviços de tratamento térmico para peças de AISI 420 ou quaisquer outros aços inoxidáveis martensíticos, deve revelar ao tratador as informações técnicas do material.

A omissão desta informação pode levar a consequências graves que envolvem não apenas o insucesso dos processos térmicos, como também a não-conformidades, como o surgimento de trincas durante a manipulação da peça.

Indicações para a têmpera de aço inox martensítico

Contendo uma taxa mais elevada de carbono do que as outras categorias de aço inoxidável, o martensítico apresenta resposta para os processos térmicos semelhantes aos aços carbono. Por isso, de modo geral, podemos afirmar que os aços inox martensíticos (410, 420, 420 mod e 420 S) são compatíveis com a têmpera.

Assim, o aço inox martensítico atinge as suas propriedades desejadas a partir do correto tratamento térmico. Contudo, existem alguns pontos que devem ser averiguados para definirmos se a melhor escolha de processo térmico é a tempera ou uma segunda, e até terceira, opção.

Nesse sentido, vale pensar no principal objetivo da ferramenta: dureza, tenacidade, baixa tensão residual etc. Sugere-se elencar as propriedades mais necessárias para a sua funcionalidade.

Isso porque, geralmente, mesmo após o tratamento térmico, o material não adquire uma combinação de propriedades como: baixa tensão residual com alta tenacidade ou alta resistência à corrosão com a baixa dureza.

Alternativas à têmpera

Fora a têmpera, existem outras duas alternativas para tratar ferramentas em aço martensítico. São elas: o tratamento a frio (subzero e criogenia) – seguidos de revenimentos – e a Isotenaz.

O subzero e a criogenia são processos de intenso resfriamento, chegando a temperaturas inferiores a -190°C. Apesar de serem soluções viáveis para o incremento da dureza, a escolha deve ser anualizada. Afinal, elas apresentam riscos elevados de propiciar trincas na peça.

A chamada “Isotenaz” é uma técnica da Isoflama. Ela preserva a resistência e a corrosão, e melhora a tenacidade. No caso dos componentes que exigem boa dureza e alta tenacidade, esse processo apresenta resultados importantes.

Como é realizada a têmpera do aço inoxidável martensítico?

Para aço inoxidável martensítico, geralmente realizamos a tempera antes da finalização da construção da ferramenta, quando o material está em seu estado recozido, ou seja, com baixa dureza. Sendo assim, o objetivo principal deste processo é aumentar a dureza da ferramenta.

De maneira geral, na têmpera dessa categoria de aço, elevamos a temperatura até a sua austerizarão, mantemos em patamar por determinado período – fatores que variam conforme a dimensão da peça e fornecedor do aço – para seguirmos com o rápido resfriamento.  Ao final, geralmente forma-se uma camada de sobremetal de cerca de 2,00 mm.

Esse processo pode resultar em uma deformação inevitável e imprevisível. Porém, podemos diminuir as chances da ocorrência dessa adversidade com a realização prévia de um alívio de tensões. O alívio de tensão torna-se mandatório, não só por isso, mas porque também contribui para a redução do risco de trincas.

Como ocorre nos tratamentos de outras categorias de metais, após a têmpera realiza-se o processo de revenimento. Logo, em se tratando especificamente do revenimento, existem diversos aspectos que devem ser analisados, especialmente em relação à temperatura. Detalhes que merecem uma matéria própria.

Tratamento térmico para aço inox martensítico na Isoflama

A Isoflama tem profundo conhecimento e longa experiência no tratamento de aço inox martensítico. Em se tratando da têmpera, a realizamos em fornos a vácuo de alta tecnologia, que nos permite superior controle de temperatura e atmosfera, apresentando resultados ainda mais eficientes do que os processos tradicionais. Além disso, por meio do software do equipamento, obtemos uma maior capacidade de repetibilidade dos bons resultados.

Nossos métodos apresentam ainda mais benefícios. Por isso, te convido a conhecer como trabalhamos. As principais informações sobre os nossos serviços estão aqui mesmo neste site. Confira!