O hidrogénio é utilizado em fornos principalmente devido à sua elevada condutividade térmica e à sua capacidade de reduzir o teor de oxigénio, evitando assim a corrosão.
Porque é que o hidrogénio é utilizado em fornos: 4 benefícios principais
1. Alta Condutividade Térmica
O hidrogénio tem uma elevada condutividade térmica, o que significa que pode transferir calor de forma eficiente.
Esta propriedade é crucial em fornos de tratamento térmico onde é necessário um arrefecimento ou aquecimento rápido de metais.
A capacidade de controlar a concentração de H2, a temperatura e a taxa a que o metal é alimentado no forno permite a otimização do processo de tratamento térmico.
Esta otimização conduz à produção de produtos metálicos de alta qualidade de forma eficiente e económica.
2. Redução do teor de oxigénio
Nos fornos de aço, a presença de oxigénio pode levar à corrosão do metal.
O hidrogénio é utilizado para reagir com este oxigénio, reduzindo eficazmente a sua concentração.
Esta reação ajuda a manter a integridade e a qualidade do metal, evitando a oxidação e a corrosão.
A utilização do hidrogénio neste contexto é um método simples e eficaz para proteger o metal da degradação devida à exposição ao oxigénio.
3. Aplicações em processos de fabrico
O hidrogénio é utilizado em vários processos de fabrico que requerem atmosferas de processamento térmico.
Recozimento
Este processo é utilizado para amolecer o metal, particularmente depois de este ter sido endurecido por trabalho.
As atmosferas de hidrogénio são benéficas nos processos de recozimento em moinhos onde são amolecidos fios contínuos de metal para processamento posterior.
Sinterização
O hidrogénio é utilizado em processos de sinterização de metais em pó, incluindo peças de Moldagem por Injeção de Metal (MIM) e Fabrico Aditivo (AM).
Nestes processos, o hidrogénio ajuda a evitar a oxidação, o que é fundamental devido à elevada área de superfície das partículas de metal em pó.
Brasagem
Neste processo, o hidrogénio actua como um fluxo, reduzindo os óxidos superficiais para permitir que o material de brasagem flua e adira adequadamente.
Isto é essencial para criar juntas fortes em montagens.
4. Segurança e eficiência
Os fornos de hidrogénio são concebidos tendo em mente a segurança e a eficiência.
Estão equipados com controladores de fluxo totalmente automatizados e sensores para detetar quaisquer fugas de hidrogénio.
No caso de uma fuga, o sistema inunda automaticamente o forno com gás inerte e coloca-o num estado seguro.
Isto garante que a operação não é apenas eficiente, mas também segura, evitando potenciais acidentes como a combustão de hidrogénio.
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