Aqueça lentamente a peça inteira de aço no começo. Depois, concentre o calor na área que deve ser endurecida, como o cinzel ou nas pontas da lâmina da fenda, até que a área fique vermelha com o calor. Resfrie o aço em um fluido. Mergulhar o aço quente em um líquido ou gás o esfria rapidamente, endurecendo o material.
Para endurecer por têmpera, um metal (normalmente aço ou ferro fundido) deve ser aquecido acima da temperatura crítica superior e, em seguida, rapidamente arrefecido. Líquidos podem ser utilizados, devido à sua melhor condutividade térmica, tais como água, petróleo, polímeros dissolvidos em água ou uma solução salina.
Para normalizar o aço aisi 1045, deve-se aquecer entre 840 a 870 ºC, manter, em média, por 20 minutos por cada centímetro de espessura da peça nesta faixa de temperatura e resfriar ao ar. A normalização é um tratamento térmico do aço AISI 1045 que proporciona uma certa dureza e resistência aos componentes deste aço .
Têmpera é um processo de tratamento térmico de aços para aumentar a dureza e a resistência dos mesmos. A têmpera tem duas etapas: aquecimento e esfriamento rápido. O aquecimento tem como objetivo obter a organização dos cristais do metal, numa fase chamada austenitização.
A cementação sólida ou em caixa é realizada inserindo a peça dentro da caixa feita em aço, e dentro desta caixa é colocado um pó cementante rico em carbono, geralmente compostos de carvão e ativadores que podem ser carbonatos alcalinos.
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Os aços para cementação são, portanto, de três tipos : a) aços-carbono; b) acos-liga de baixo teor em liga; c) aços-liga de alto teor em liga. a) Aços-carbono para cementação - O teor normal de carbono nesses aços é 0,08 a 0,25 %, os outros elementos apare- cendo nas porcentagens usuais.
Para a realização do processo de cementação, a peça é envolvida em um meio rico em carbono, sendo aquecida durante determinado período de tempo, a uma temperatura específica. Essa temperatura faz com que os átomos de carbono sejam transferidos para a superfície da peça, o que melhora suas propriedades.
Podemos aumentar a resistência mecânica dos materiais por cinco mecanismos:Encruamento;Refino de grão;Solução sólida;Segunda fase;Transformação de fase.
O tratamento térmico de têmpera na fase de aquecimento realiza, com um aquecimento superior à 727°C, a organização dos cristais do metal, e para isso eleva a temperatura para conduzir o aço à uma fase onde seja muito mais fácil obter o arranjo dos cristais e, com o controle destes, pode-se obter maior dureza do ...
A têmpera é nada mais do que o resfriamento brusco do aço após o seu aquecimento. Esse procedimento permite que o aço ganhe mais durabilidade. Para isso é necessário um aço carbono. Só dessa maneira será possível realizar o tratamento térmico mais adequado.
O aço ABNT 1045 possuía uma média de dureza de 14,75 HRC.
Propriedades Mecânicas
O aço SAE 1045 é um aço carbono com médio teor de carbono em sua composição química, com resistência mecânica entre 570 e 700 MPa e dureza Brinell entre 170 e 210HB.
O aço SAE 1045 apresenta a máxima dureza (57 HRC) na sua extremidade (J1), bem próximo aos valores observados para o aço e SAE 4140, mas há um decréscimo da dureza com o aumento da distância Jominy.
Se você quiser deixar uma mola mais dura, utilize os métodos de austenitização e esfriamento para metais e ligas. A austenitização é o processo de aquecimento do metal em temperaturas elevadas para endurecê-lo. A têmpera é um esfriamento rápido do metal quente para endurecê-lo.
Definição - O que é Encruamento
Elevação da tensão de escoamento na fase de deformação plástica, ou seja, é o fenômeno que ocorre no metal com aumento da dureza devido à deformação plástica (só ocorre a frio). O encruamento causa modificações nas propriedades mecânicas do material.
Na têmpera as peças de aço são aquecidas em fornos a altas temperaturas, cerca de 800ºC até que a temperatura seja homogênea sobre toda a peça. Logo após resfria-se rapidamente em água, óleo ou jatos de ar. Como resultados o aumento da dureza do aço e aumento na resistência à tração, bem como redução de tenacidade.
Efeitos da Têmpera
1 - Aumento considerável da dureza do aço. 2 - Aumento da fragilidade em virtude do aumento de dureza. (O aço torna-se muito quebradiço). Reduz-se a fragilidade de um aço temperado com um outro tratamento térmico denominado revenimento.
A têmpera tem como objetivo a obtenção de uma microestrutura que proporcione propriedades de dureza e resistência mecânica elevadas. A peça a ser temperada é aquecida à temperatura de austenitização e em seguida é submetida a um resfriamento brusco, ocorrendo aumento de dureza.
Aumento de resistência por solução sólida: Outra técnica utilizada para aumentar a resistência e endurecer metais consiste na formação de ligas com átomos de impurezas que entram quer em solução sólida substitucional, quer em solução sólida intersticial.
O tratamento de revenimento normalmente é aplicado em aço, após tratamentos de têmpera, e tem o objetivo de melhorar a tenacidade da peça. O envelhecimento, assim como o recozimento, são os tratamentos mais adequados em ligas de alumínio.
O encruamento, também chamado de trabalho a frio, é um fenômeno modificativo da estrutura cristalina dos metais e ligas pouco ferrosas, em que a deformação plástica realizada abaixo da temperatura de recristalização causará o aumento de discordâncias na estrutura cristalina e consequentemente o aumento de resistência ...
Cianetação: Consiste em aquecer o aço em temperaturas acima de A1, em um banho de sal fundido, de modo que a superfície do aço absorva carbono e nitrogênio. Após a têmpera em óleo ou água o aço desenvolve uma camada dura, resistente ao desgaste.
Aqueça lentamente a peça inteira de aço no começo. Depois, concentre o calor na área que deve ser endurecida, como o cinzel ou nas pontas da lâmina da fenda, até que a área fique vermelha com o calor. Resfrie o aço em um fluido. Mergulhar o aço quente em um líquido ou gás o esfria rapidamente, endurecendo o material.
A cementação pode ser realizada em meio sólido, líquido ou gasoso, também podendo ser utilizado plasma. O potencial químico do carbono no meio de cementação determina o potencial máximo de carbono que o aço pode atingir e assim o teor de carbono na superfície do material.
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