O hidrogénio é utilizado no recozimento principalmente devido à sua elevada eficiência de transferência de calor e ao seu papel na prevenção da fragilização por hidrogénio. Este processo envolve o aquecimento de componentes numa atmosfera de hidrogénio, normalmente a temperaturas entre 200 e 300 graus Celsius.
Elevada eficiência de transferência de calor:
O hidrogénio tem um coeficiente de transferência de calor mais elevado do que o ar ou as misturas tradicionais de hidrogénio e nitrogénio. Esta propriedade torna o hidrogénio um meio mais eficiente para a transferência de calor durante os processos de recozimento. Como resultado, é amplamente utilizado no tratamento térmico de componentes fundidos e soldados, particularmente em peças de aço. A transferência de calor eficiente garante que o material é aquecido uniformemente, o que é crucial para obter propriedades mecânicas consistentes em todo o componente.Prevenção da fragilização por hidrogénio:
A fragilização por hidrogénio é uma preocupação significativa na metalurgia, particularmente no aço, onde o hidrogénio pode causar fissuras e uma degradação significativa das propriedades mecânicas, como a ductilidade e a resistência à fratura. Para combater esta situação, é utilizado o recozimento com baixo teor de hidrogénio, também conhecido como "cozedura". Este processo envolve o aquecimento do material num ambiente controlado de hidrogénio a temperaturas de cerca de 200 °C. A esta temperatura, os átomos de hidrogénio podem difundir-se para fora do metal, reduzindo o risco de fragilização. Este método é particularmente eficaz e é utilizado imediatamente após os processos de soldadura, revestimento ou galvanização para remover os átomos de hidrogénio encerrados que poderiam causar fragilização.
Outras aplicações no processamento térmico:
As atmosferas de hidrogénio também são utilizadas em várias outras operações de processamento térmico, tais como sinterização, brasagem e metalização. Na sinterização, o hidrogénio ajuda a limpar as peças e a prevenir a oxidação, o que é especialmente crítico em processos que envolvem metais em pó. Na brasagem, o hidrogénio actua como um fundente, reduzindo os óxidos superficiais e permitindo o fluxo e a adesão adequados do material de brasagem. Estas aplicações realçam a versatilidade do hidrogénio na melhoria de vários processos metalúrgicos, melhorando a transferência de calor e facilitando as reacções químicas necessárias para a formação de ligações fortes ou a remoção de elementos prejudiciais como o hidrogénio.
Considerações de segurança:
