O tratamento térmico do metal para o tornar mais forte envolve uma série de processos controlados de aquecimento e arrefecimento, concebidos para alterar a microestrutura do metal e melhorar as suas propriedades mecânicas. O processo inclui normalmente três passos principais: aquecer o metal a uma temperatura específica, mantê-lo a essa temperatura durante um período de tempo pré-determinado e, em seguida, arrefecê-lo de acordo com um método prescrito. São utilizados diferentes métodos de tratamento térmico, como o recozimento, a têmpera e a cementação, consoante o resultado pretendido e o tipo de metal.
Aquecimento a uma temperatura especificada:
O primeiro passo no tratamento térmico é elevar a temperatura do metal a um nível que permita a alteração da sua microestrutura. Esta temperatura varia consoante o tipo de metal e o processo de tratamento térmico específico que está a ser utilizado. Por exemplo, no recozimento, o metal é aquecido a uma temperatura que permite que os átomos se movimentem mais livremente, o que ajuda a reduzir as tensões internas e a tornar o metal mais macio e dúctil.Manter a temperatura durante o período de tempo adequado:
Uma vez que o metal atinge a temperatura necessária, ele é mantido lá por um período específico. Este tempo permite que as mudanças microestruturais ocorram uniformemente em todo o metal. O período de tempo pode variar de alguns segundos a várias horas, dependendo do tamanho da peça metálica e do tratamento específico. Por exemplo, no endurecimento por precipitação, o metal é mantido a uma temperatura elevada para permitir a formação de uma segunda fase que aumenta a resistência do metal.
Arrefecimento de acordo com métodos prescritos:
- O processo de arrefecimento é crucial, uma vez que determina as propriedades finais do metal. O arrefecimento pode ser efectuado lentamente, como no recozimento, para permitir que o metal amoleça e alivie as tensões internas, ou rapidamente, como na têmpera, para endurecer o metal, fixando a microestrutura a alta temperatura. Após a têmpera, o revenido é frequentemente utilizado para reduzir a fragilidade que pode resultar do arrefecimento rápido, reaquecendo o metal a uma temperatura mais baixa.
- Diferentes métodos de tratamento térmico:Recozimento:
- Este processo amolece o metal e melhora a sua ductilidade através do aquecimento e depois do arrefecimento lento. É útil para tornar o metal mais fácil de maquinar ou moldar.Revenimento:
Depois de um metal ter sido endurecido através da têmpera, o revenido é utilizado para reduzir a sua fragilidade através do reaquecimento e, em seguida, do arrefecimento. Este processo aumenta a tenacidade e a ductilidade do metal.
Carburação:
