O gás endotérmico no tratamento térmico é uma atmosfera controlada que é essencial para várias operações de processamento de metais, tais como endurecimento por brilho, sinterização, recozimento de metais não ferrosos, brasagem e restauração de carbono em peças metálicas. Este gás é caracterizado pela sua necessidade de calor externo para iniciar e manter a reação, o que o distingue das reacções exotérmicas que libertam calor.
Composição e produção de gás endotérmico:
O gás endotérmico é normalmente composto por 40% de hidrogénio (H2), 20% de monóxido de carbono (CO) ou dióxido de carbono (CO2) e 40% de azoto (N2). Esta composição é crucial para manter um ambiente redutor que evita a oxidação e a incrustação das peças metálicas durante o tratamento térmico. O gás é produzido através da introdução de uma mistura de ar e combustível (como o propano ou o metanol), com uma relação ar/gás muito baixa, numa retorta aquecida externamente que contém um catalisador ativo, normalmente o níquel. O catalisador é essencial para o craqueamento da mistura, e o gás é rapidamente arrefecido depois de sair da retorta para evitar a reformação do carbono sob a forma de fuligem.Aplicações no tratamento térmico:
O gás endotérmico é amplamente utilizado em processos de tratamento térmico para proteger as peças contra incrustações e oxidação a altas temperaturas. É particularmente importante em processos como a austenitização, onde o metal é aquecido a altas temperaturas para atingir a microestrutura desejada. O gás fornece uma atmosfera protetora que pode ser controlada com precisão para garantir o teor exato de carbono necessário para o processo de tratamento térmico específico. Esta precisão é fundamental para alcançar as propriedades desejadas no metal tratado, tais como dureza, ductilidade e resistência ao desgaste e à corrosão.
Equipamento e controlo:
A produção de gás endotérmico requer equipamento especializado, incluindo uma retorta de reação aquecida com um catalisador, componentes de controlo da proporção ar-gás, uma bomba para passar a mistura ar-gás através da retorta, um refrigerador para "congelar" a reação e vários dispositivos de segurança e monitorização, tais como termopares e instrumentos de controlo. Estes componentes asseguram que o gás é produzido de forma consistente e segura, com a composição e temperatura correctas para cumprir os requisitos do processo de tratamento térmico.
