Aços e outros metais têm sido uma bênção para a engenharia. Os engenheiros, por sua vez, aprenderam como melhorar muitos metais e adaptar as suas propriedades à tarefa em questão. Aqui estão alguns dos processos de tratamento térmico em que os metalúrgicos confiam para garantir que os metais que produzem têm as propriedades que os clientes necessitam.
Annealing. Aquecimento e resfriamento lento do metal (geralmente aço) para remover tensões, tornar o metal mais macio, refinar a estrutura ou alterar sua ductilidade.
Carbonetação. Adicionar carbono à superfície de ligas à base de ferro aquecendo o metal até abaixo de seu ponto de fusão (geralmente 1.560 e 1.740°F) e colocando-o em contato com sólidos, líquidos ou gases ricos em carbono. Isto aumenta a resistência do metal e torna a superfície mais dura e resistente à abrasão, mas também diminui a sua tenacidade. A cementação é normalmente feita em peças acabadas.
Case hardening. Isto endurece a superfície de uma liga de ferro, primeiro através da cementação e depois da têmpera para fixar o processo, para que o centro seja relativamente macio. Assim, a peça consiste de uma caixa endurecida ao redor de um núcleo macio.
Têmpera por cianeto. Esta é uma variante do endurecimento da caixa que coloca a superfície metálica em contacto com o sal cianetado fundido. A peça é então revenida.
Decarburização. Isto envolve a remoção de carbono da superfície do aço, seja através da aplicação de calor ou através do processo normal de oxidação.
Desendurecimento (têmpera). O metal é reaquecido após ser endurecido, depois mantido a uma temperatura específica, e finalmente revenido. Este processo reduz a dureza e aumenta a tenacidade.
Nitriding. Este é um processo de endurecimento pelo qual o nitrogênio é adicionado à superfície do metal através do contato com o gás amônia. Produz o endurecimento da caixa sem têmpera.
Têmpera por precipitação. Este é um processo de endurecimento (também conhecido como endurecimento por envelhecimento) no qual certos metais são mantidos a temperaturas elevadas sem têmpera. O processo aumenta a resistência ao escoamento de materiais maleáveis, incluindo a maioria das ligas estruturais de alumínio, magnésio, níquel, titânio e alguns aços inoxidáveis. Nas superligas, pode melhorar a resistência a altas temperaturas.
Têmpera. O aço é resfriado rapidamente através da imersão em óleo ou água, fixando sua estrutura em um estado endurecido.
Sphereoidizing (anneal). Isto descreve qualquer processo de aquecimento e resfriamento do aço com o propósito de aumentar a quantidade de carboneto arredondado ou globular no metal. Amacia o aço e melhora a sua ductilidade.
Trabalho a frio. Embora não seja um processo de tratamento térmico, é usado para alterar as características de um metal. Isto é conseguido deformando o metal à temperatura ambiente sem o fraturar. Isto muda sua forma, dando ao metal maior resistência à tração e melhor usinabilidade.
David Zimmermann é presidente da Pivot Point Inc., Hustiford, Wis.
