A carburação aumenta a dureza. Este processo envolve o aumento do teor de carbono da camada superficial de um aço com baixo teor de carbono. Isto aumenta a sua dureza, resistência ao desgaste e resistência à fadiga.
5 Principais benefícios da carburação que você precisa saber
1. Como funciona a carburação
A cementação é um processo de tratamento térmico. Ele enriquece a superfície de um aço de baixo carbono com carbono. Normalmente, isto é feito expondo o aço a um ambiente rico em carbono a altas temperaturas, geralmente entre 1200°F e 1600°F. O carbono difunde-se na superfície do aço, formando uma camada mais dura, conhecida como caixa.
2. Mecanismo de aumento da dureza
O aumento da dureza deve-se principalmente à difusão do carbono na superfície do aço. A altas temperaturas, os átomos de carbono movem-se mais livremente e penetram na superfície do aço. Este aumento do teor de carbono promove a formação de martensite durante a têmpera subsequente. A martensite é uma microestrutura dura e quebradiça que aumenta significativamente a dureza do aço.
3. Benefícios para além da dureza
Para além de aumentar a dureza, a cementação também melhora a resistência ao desgaste e a resistência à fadiga. A camada superficial endurecida pode suportar melhor o desgaste abrasivo e adesivo. A resistência à fadiga melhorada ajuda o componente a resistir a falhas sob cargas cíclicas.
4. Aplicação e materiais
A cementação é particularmente eficaz em aços de baixo teor de carbono, tais como 12L14, 1018 e 8620. Estes aços têm um teor de carbono insuficiente para serem endurecidos por tratamentos térmicos convencionais. A cementação é essencial para melhorar as suas propriedades mecânicas.
5. Variações do processo
O processo pode ser controlado através do ajuste do tempo e da temperatura de cementação. Isto permite aos operadores adaptar a dureza e a profundidade da caixa a requisitos específicos. Além disso, a cementação selectiva pode ser conseguida mascarando certas áreas da peça. Isto é útil para componentes que requerem diferentes níveis de dureza nas suas superfícies.
Comparação com outros processos de endurecimento
Ao contrário dos processos de endurecimento total que endurecem o metal da superfície ao núcleo, a cementação visa especificamente a camada superficial. Isto resulta numa peça com um exterior duro e um núcleo mais macio e dúctil. Isto é benéfico para componentes que requerem tanto resistência como tenacidade.
Em conclusão, a cementação é um método eficaz para aumentar a dureza dos aços de baixo teor de carbono. Proporciona não só uma maior dureza superficial, mas também uma maior resistência ao desgaste e à fadiga. Isto torna-o um processo valioso no fabrico de componentes duráveis e fiáveis.
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