Um forno de tratamento térmico a vácuo funciona através do aquecimento de peças metálicas num ambiente de baixa pressão e sem oxigénio para aumentar a sua durabilidade e resistência ao calor e às tensões. Este processo evita a oxidação e garante que as peças de metal atinjam a dureza e a microestrutura desejadas.
Explicação pormenorizada:
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Configuração do ambiente:
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O forno de vácuo foi concebido para criar um ambiente de baixa pressão, essencialmente um vácuo, que é desprovido de oxigénio e de outros gases reactivos. Esta configuração é crucial, pois evita a oxidação e outras reacções químicas indesejadas que poderiam alterar as propriedades do metal a ser tratado.Mecanismos de aquecimento:
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No interior do forno, podem ser utilizados vários métodos de aquecimento, como o aquecimento por resistência, o aquecimento por indução ou o aquecimento por radiação. Estes métodos são utilizados para gerar e controlar as altas temperaturas necessárias para o processo de tratamento térmico. A escolha do método de aquecimento depende dos requisitos específicos do metal que está a ser tratado e do resultado pretendido.
- Processo de tratamento térmico:
- As peças metálicas são colocadas no interior do forno e aquecidas a temperaturas específicas. A duração e a temperatura dependem do tipo de metal e das alterações desejadas na sua microestrutura. Os processos mais comuns incluem:Sinterização a vácuo:
- Utilizado para metais em pó, envolve o aquecimento abaixo do ponto de fusão para formar um corpo sinterizado denso.Brasagem a vácuo:
- Envolve a utilização de uma solda de ponto de fusão mais baixo para unir peças metálicas em condições de vácuo.Têmpera em vácuo:
- Aquece o metal e arrefece-o rapidamente para aumentar a dureza, transformando a microestrutura de austenite em martensite.Revenido a vácuo:
- Segue-se à têmpera para reduzir a fragilidade e aumentar a tenacidade através do aquecimento do metal a diferentes temperaturas.Recozimento a vácuo:
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Utilizado para remover tensões internas e restaurar a ductilidade e a plasticidade do metal.Solução sólida a vácuo:
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Normalmente utilizada para aço inoxidável ou ligas para dissolver tensões internas e melhorar a resistência à corrosão e a plasticidade.Arrefecimento:
Após o processo de aquecimento, as peças metálicas são arrefecidas utilizando diferentes meios, como gás, óleo ou água, dependendo dos requisitos específicos do processo de tratamento térmico. A taxa de arrefecimento afecta significativamente as propriedades finais do metal, como a dureza e a tenacidade.
