O endurecimento é um processo que pode melhorar significativamente a resistência dos materiais.
No entanto, apresenta vários inconvenientes que têm de ser cuidadosamente geridos.
Aqui estão as quatro principais desvantagens do endurecimento:
Quais são as 4 principais desvantagens do endurecimento?
1. Aumento da fragilidade
Os processos de endurecimento, tal como o tratamento térmico, podem aumentar significativamente a resistência dos materiais.
Mas isso muitas vezes tem o custo de reduzir a tenacidade e aumentar a fragilidade.
Por exemplo, o endurecimento por cementação ou por passagem aumenta a resistência, mas pode tornar o material mais frágil.
Para contrariar esta situação, as peças são frequentemente temperadas ou recuadas para diminuir a fragilidade.
O grau de têmpera necessário depende da resistência final pretendida para o material.
Se o material se tornar demasiado frágil após o endurecimento, poderá ter de ser recozido ou temperado de novo para melhorar a sua ductilidade e capacidade de utilização.
2. Alterações dimensionais
Os processos de endurecimento podem levar a alterações dimensionais significativas nos materiais.
Isto requer maiores tolerâncias de stock de material para acomodar estas alterações durante as operações de pós-processamento.
As alterações dimensionais podem afetar o ajuste final e a função dos componentes, especialmente em aplicações de precisão.
3. Qualidade comprometida da caixa endurecida
A qualidade da caixa endurecida pode ser comprometida durante as operações de pós-tratamento térmico, como a retificação.
Estas operações podem remover a área de maior dureza, que era o objetivo principal do processo de endurecimento.
Além disso, podem ocorrer problemas como a oxidação intergranular/ataque intergranular (IGO/IGA) e a oxidação da superfície (dealloying) até uma certa profundidade, afectando a integridade e o desempenho da superfície endurecida.
4. Conflitos entre propriedades de superfície e de massa
O endurecimento centra-se frequentemente na melhoria das propriedades da superfície, como a dureza e a resistência ao desgaste.
No entanto, estas melhorias podem entrar em conflito com as propriedades do material, que podem ser necessárias para manter uma elevada estabilidade mecânica, facilidade de fabrico ou baixo custo do material.
Em muitas aplicações de alta tecnologia, os componentes são feitos de materiais compósitos em que as propriedades da superfície diferem significativamente das propriedades do material.
Este facto pode levar a desafios na obtenção de um equilíbrio entre a dureza da superfície (para resistência ao desgaste) e a tenacidade do material (para resistência à propagação de fissuras), uma vez que um único material pode não satisfazer eficazmente ambas as exigências.
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