O presente trabalho destina-se a apoio técnico a palestras e cursos realizados pelo setor de Assistência Técnica de AÇOS VILLARES S/A.
O propósito do trabalho é descrever de uma maneira prática, com mínimo de teoria, os principais tipo de tratamentos térmicos, seus objetivos, finalidades, etc.

Procurou-se, ao longo do trabalho, colocar exemplos práticos do dia a dia do setor de tratamento térmico, objetivando, desta maneira, torná-lo, o mais próximo possível da realidade industrial desta modalidade.

É o conjunto de operações de aquecimento e resfriamento dos aços sob condições controladas de tempos e temperaturas.

Alterar as características mecânicas e estruturais dos aços em função de suas aplicações.

Principais cuidados a serem tomados antes de se efetuar os tratamentos térmicos:

A. QUANTO À FABRICAÇÃO:
Os principais cuidados que devem ser tomados são: estocagem, seleção de aço, defeitos de construção.

Estocagem:
É muito comum a troca de material, correndo-se o risco de se enviar para o tratamento térmico ferramentas cujo aço não corresponde ao descrito, acarretando-se em tratamento térmico incorreto e a inutilização da mesma. Na dúvida, os materiais podem ser identificados pela faísca, espectro ou análise química.

Seleção de aço:
Deve ser feita com muito critério, baseando-se em literatura, experiência, orientações com pessoal especializado. Prática comum é de se considerar o custo inicial do aço, selecionando-se normalmente aços de menores custos, não levando-se em conta que normalmente a matéria-prima corresponde à pequena porcentagem no custo total de ferramenta (15% em média).

Defeitos de fabricação:
Peças a serem tratadas, principalmente temperadas, devem ser constituídas de maneira que não tenham cantos vivos, furos próximos uns dos outros ou das bordas, riscos de usinagem.

Além destes devem ser previstos ainda sobremetais para o acabamento final da peça.

B. QUANTO AO PROCESSO:
O sucesso de uma ferramenta depende fundamentalmente do seu tratamento térmico o qual é influenciado por diversos fatores. Para a realização de tratamento térmico correto, devem ser observados os fatores descritos a seguir:

Aquecimento:
A velocidade de aquecimento de um aço é muito importante, pois se for acelerada demais podem aparecer fissuras, ou empanamentos, devido a tensões individuais já existentes, provenientes de deformação ou tratamentos térmicos anteriores.

Durante os tratamentos térmicos descritos adiante analisaremos em cada caso, as velocidades de aquecimento usuais.

Tempos de temperatura:
Tempos longos em temperatura podem provocar descarbonetação, oxidação, crescimento de grão, prejudicando e em certos casos, inutilizando as ferramentas.

Temperatura de aquecimento:
Cada aço em função de sua composição química, possui faixas de temperatura determinadas. Estas faixas devem ser rigorosamente obedecidas, não se tratando termicamente nem acima, nem abaixo das mesmas. Se isto ocorrer poderão provocar sérias consequências com crescimento de grão, superaquecimento ou queima, austenita retida, dureza baixa, etc.

Resfriamento:
É o fator que determinará a estrutura e propriedades finais dos aços. Os meios de resfriamento mais comuns, são: dentro dos próprios fornos, ar, meios líquidos. Dependendo das propriedades finais desejadas escolhe-se o meio resfriamento, levando-se em conta o perfil, a seção e forma da peça, com o intuito de se evitar trincas, empanamento, etc.

Dos meios líquidos, os menos drásticos são os banhos de sais aquecidos vindo a seguir o óleo, os mais drásticos são a água, a salmoura, a solução de soda cáustica e a solução de carbonato de sódio. A água perde sua eficácia à medida que aquece. Deve-se mantê-la em circulação e passando por trocadores de calor para obter-se resfriamentos eficientes. A adição de sal, soda cáustica, ou solução de carbonato de sódio, melhora na troca, tornando mais homogêneo o resfriamento.

Atmosfera do forno:
Sempre que possível deve-se utilizar uma atmosfera protetora nos fornos, com a finalidade de se minimizar e até eliminar a ocorrência de descarbonetação (perda de C na superfície) ou oxidação (formação de casca de óxidos nas superfícies).

Instrumentação:
É de suma importância que os aparelhos utilizados para medição de temperatura no interior dos fornos estejam calibrados. Os termopares ou termo elementos podem ser de platina-platina ródio (T>1100ºC) chromel/alumel (T<1100ºC) e Ferro Constante (T<700ºC).

TRATAMENTOS TÉRMICO

• Recozimento;
• Normalização;
• Têmpera;
• Austêmpera;
• Martêmpera;
• Revenimento;
• Sub-Zero;
• Têmpera superficial.

TRATAMENTOS TERMOQUÍMICO

• Cementação;
• Cianetação;
• Carbonitretação;
• Nitretação;
• Martêmpera;
• Boretação.

TRATAMENTOS SUPERFICIAL

• Oxidação;
• Fosfato;
• Jateamento.

FORNOS REVENIMENTO

• 400x800
• 700x400
• 700x1.000
• 870x1.100
• 1.000x1.000
• 1.000x1.300

FORNOS BANHO DE SAL

• 480x770
• 700x1.300
• 800x1.300

FORNO PRÉ-AQUECIMENTO

• 500x800
• 700x1.300

FORNO DE ALTA

• 470x660 (Eletrodo)

FORNO DE RESFRIAMENTO MARTEMPERA

• 480x770
• 1.200x 2.150x1.380

FORNO DE NITRETAÇÃO

• 700x1.500

TANQUE PARA RESFRIAMENTO

• 1.000x800x1.500

TANQUE PARA DESENGRAXAR

• 800x800x1.300
• 600x600x1.200

TANQUE PARA OXIDAÇÃO PRETA

• 600x600x1.500
• 700x600x600

TANQUE DE ÓLEO


LINHA COMPLETA DE DECAPAGEM


LINHA COMPLETA DE FOSFATO

Cuttof Metalprisma MO - C60
Durometro Wolperts

Embutidora Bem - 30 Prazis Arotec
Durometro Reicherter

Lixadeira - Politriz AOL4 Arotec
Equotip

Microdurometro Digital - Microhardness com Fotos
Microscópio Topcon

Tester - HY-1.000

Durômetro Heckert WPM - Modelo HP-250
Rockwell A e C

Durômetro - FIE
Rockwell A e C

Durometro - Wolpert
Rockwell A e C

Durômetro - Portátil
Equotip