Tratamentos térmicos para ferramentas e componentes: conhecimento, tecnologia e arte é o que traz qualidade real
Para processos que demandam extrema precisão, é preciso optar por quem os dominam como arte, para que se obtenha os melhores resultados
Os Tratamentos térmicos são uma das bases para o aumento do desempenho de ferramentas e componentes. Afinal, são processos térmicos que objetivam o aumento da vida útil das ferramentas.
Por isso, defendemos o conceito de conhecimento, tecnologia e arte, como pilares dos tratamentos térmicos que conferem qualidade real às ferramentas. Entenda melhor sobre o assunto nesta matéria.
O que são os tratamentos térmicos?
Antes de falar sobre a arte de trabalhar com os tratamentos térmicos, precisamos tomar um tempo para defini-los.
Para isso, apoiamo-nos na ABNT 8635 que se debruça sobre os termos usados na metalurgia, bem como, nos tratamentos térmicos e termoquímicos das ligas ferrocarbono (componente que origina uma ampla variedade de ligas de aço).
Sendo assim, segundo a norma, os tratamentos térmicos são processos térmicos, cujo objetivo é modificar ou potencializar as características do item. De forma um pouco mais abrangente, trata-se do aquecimento e resfriamento controlado de um metal, para obter as propriedades adequadas para sua aplicação.
Podemos exemplificar, de forma bem simples, da seguinte maneira: um item de aço pode estar com baixa dureza – isto é, numa condição mais maleável, pouco rígida – porém, sua aplicação industrial demanda maior rigidez. Podemos, então, submetê-lo a um tratamento térmico capaz de proporcionar a ele a característica que falta.
Por outro lado, também podemos ter uma peça de aço em uma condição “dura” – ou seja, rígida e com maior tensão interna – que passe por processos térmicos para a proverem das características de tenacidade.
Resumindo…
Existe uma grande variedade de tratamentos térmicos. Porém, de forma geral, quando o objetivo é endurecer o aço, o tratamento de eleição é a têmpera. Quando queremos atenuar o excesso de rigidez, optamos pelo revenimento.
Vale ressaltar que, geralmente, ambos são realizados em conjunto, porque o aço temperado (endurecido) se torna mais frágil, podendo se quebrar com mais facilidade. Ao passar pelo revenimento, podemos incrementar as propriedades de dureza e tenacidade, favorecendo sua aplicação adequada na indústria.
Em resumo, o tratamento térmico, pode modificar as propriedades elétricas, magnéticas e mecânicas do aço, adequando-o a cada tipo de aplicação.
Tipos mais comuns de tratamentos térmicos
Têmpera e revenimento
A têmpera é um processo térmico cujo objetivo é o aumento da dureza e da resistência à tração. Consiste no aquecimento do aço até a temperatura de austenitização, manutenção em patamar, até que toda a estrutura se transforme em austenita, seguido de resfriamento rápido e controlado, gerando a fase martensítica.
Já o revenimento é o processo térmico realizado após a têmpera. Seu objetivo é de atenuar as tensões e ajustar a dureza, aumentando a tenacidade e a ductibilidade do material. Nesse processo, ocorre a transformação da austenita retida e da martensita bruta em martensita revenida.
Tecnologia a vácuo
Na atualidade, em termos de tecnologia, o que se tem de mais moderno nos processos de têmpera e revenimento são os fornos a vácuo. Nestes equipamentos, o resfriamento é realizado com gás nitrogênio sob pressão, no próprio equipamento onde é feito o aquecimento. Sendo assim, não há necessidade de movimentação de peças quentes, promovendo maior segurança ao operador e às peças processadas.
Este é um recurso que apresenta muitas vantagens em relação aos métodos tradicionais. Algumas delas estão listadas a seguir:
- Gerenciamento totalmente informatizado, onde todos os dados referentes ao ciclo realizado são registrados eletronicamente;
- Aquecimento controlado e monitorado por termopares (de superfície e núcleo das peças e de câmara do forno). Isso minimiza as tensões, gerando maior estabilidade dimensional e homogeneidade de microestrutura.
- No caso de peças grandes, é possível programar taxas e patamares de aquecimento. Dessa forma, promove-se melhor equalização de temperaturas entre superfície e núcleo da peça, minimizando as tensões;
- Resfriamento realizado no mesmo equipamento, com taxas controladas e sem necessidade de movimentação de peças quentes. Assim, minimiza-se as tensões e mitiga-se riscos de trincas e deformações;
- Repetibilidade de bons resultados dos processos, pois uma vez estabelecidos os parâmetros, é totalmente gerenciado pelo software do forno.
A ISOFLAMA possui o diferencial de poder realizar revenimentos em fornos com bomba de vácuo e nitrogênio, assegurando maior homogeneidade e controle de temperatura, melhor aspecto visual (isenção de carepas e oxidação) e maior repetibilidade e homogeneidade de dureza e microestrutura. Dessa forma, obtém-se uma melhor qualidade no produto final.
Nitretação a plasma
Processo termoquímico ISONIT® onde promove-se o enriquecimento da superfície de ligas ferrosas com nitrogênio (N). Neste processo, o nitrogênio e o hidrogênio são ionizados à baixa pressão, formando o plasma pulsante, responsável pelo transporte do elemento nitrogênio na forma atômica para a superfície da peça, que por mecanismo de difusão, forma nitretos, aumentando a dureza superficial e a resistência ao desgaste, entre outros benefícios.
Conhecimento e tecnologia em tratamentos térmicos
Os tratamentos térmicos são técnicas milenares. Alguns estudos apontam que sua origem data do ano 1000 A.C. Assim, ao longo do tempo, foram se desenvolvendo a partir de diferentes aplicações, conforme as necessidades de cada civilização que os usava.
Sem dúvida, ainda que histórica, é uma tecnologia com importância ímpar, porque estrutura as bases da indústria moderna. Afinal, é por meio dos tratamentos térmicos que garantimos a durabilidade e qualidade nas peças de aço usadas nos mais variados setores.
É por isso que não poderíamos nos limitar aos métodos e sistemas tradicionais, sem criar soluções ainda melhores para obter resultados com qualidade superior. Assim, o investimento em conhecimento e tecnologia em tratamentos térmicos é imprescindível.
Conceito ISOFLAMA: arte em tratamentos térmicos
Tudo isso já seria ótimo por si só, mas aqui na ISOFLAMA trabalhamos com o conceito de arte em tratamentos térmicos. Isso significa que consideramos essa atividade tão importante e fundamental para toda a indústria metalurgia brasileira, que buscamos a melhoria contínua, aprimorando os nossos processos e agregando os melhores recursos do mercado internacional.
Assim, buscamos a excelência nos processos térmicos e a vemos como um hábito. Fazemos isso, a partir de repetibilidade dos nossos bons resultados, que atingimos por meio de alta capacitação dos profissionais envolvidos, somada às mais modernas tecnologias disponíveis no setor.
A arte em tempos de alta tecnologia
Tanta tecnologia pode nos levar a pensar que a famosa “arte” do tratamento térmico foi superada. Porém afirmamos categoricamente que isso não é uma verdade. Geralmente, associa-se a “arte” no tratamento térmico à experiência do operador, à forma como ele coloca a peça no forno, como a retira de lá e a coloca no tanque de resfriamento, porque tudo isso pode impactar o resultado final.
Porém, no tratamento térmico em fornos a vácuo, as etapas operacionais que têm grande impacto na qualidade final foram realmente substituídas pela tecnologia. O que proporciona maior segurança ao operador e as peças. Porém, a “arte” ainda existe, ocorrendo em outras etapas do processo.
No processamento a vácuo, o critério e a experiência na montagem e preparação da carga que será levada ao forno são de fundamental importância. Não se pode, por exemplo, colocar peças de parâmetros geométricos muito distintos (como, peças grandes e peças pequenas) na mesma carga, afinal, cada uma demanda tempos e taxas de aquecimento e resfriamento distintos.
A “arte” também aparece na programação do ciclo. Ela deve levar em consideração, não só os critérios estabelecidos pelo fabricante do aço, como também uma análise sobre a criticidade de cada peça.
Ou seja, fornos de alta tecnologia, isoladamente, não garantem um tratamento térmico adequado, portanto, não basta ter tecnologia, é preciso ter conhecimento e experiência (arte) em cada detalhe que envolve o processamento térmico dos metais.
ISOFLAMA é arte!
E se estamos falando em arte, devemos também considerar que, cada peça deve ter um tratamento específico a partir de duas características particulares. Por isso, desenvolvemos processos térmicos customizados conforme as exigências dos manuais metalúrgicos e recomendações dos fabricantes dos aços.
Além disso, a arte em processos térmicos, também faz parte das habilidades dos técnicos que atuam diretamente nos processos, os quais são formados em instituições de relevância no setor. Por fim, mantemos parcerias com Universidades para a realização de pesquisas, participando de Congressos e Seminários. Esta é uma forma de estar em contato com as principais novidades e inovações do setor e também de compartilhar experiências e conhecimento.
Tenha o melhor do tratamento térmico para aço! Entre em contato com nossos especialistas e descubra o processo ideal para os seus objetivos.
Confira nosso conteúdo!
17 / set
Empenamento e distorção do aço após o processo de têmpera: porque ocorre e como minimizar
Fenômenos complexos estão ligados às mudanças volumétricas que ocorrem no aço, durante o aquecimento e o [...]
17 / set
Processos térmicos para aumentar a vida útil de ferramentas confeccionadas em Aço Rápido
Aço Rápido é o material usado, principalmente, na fabricação de ferramentas de [...]
17 / set
Conheça o processo de têmpera para aço inox martensítico: indicações e como é realizado
Com elevado teor de carbono, o aço inox martensítico é adequado para a têmpera quando se deseja elevar a sua [...]