CURSO DE BACHARELADO EM DESIGN
HABILITAÇÃO EM DESIGN DE PRODUTOS/GRÁFICO
TRATAMENTOS TÉRMICOS
TRABALHO DE PESQUISA DE PROCESSOS
Jaraguá do Sul
MAIO/2010

SUMÁRIO

1 ORIGEM DO TRATAMENTO TÉRMICO
2 TRATAMENTOS TÉRMICOS
2.1 ESTRUTURA CRISTALINA
3 RECOZIMENTO
3.1 NORMALIZAÇÃO
4 BENEFICIAMENTO
4.1 TÊMPERA
4.2 REVENIMENTO
5 TÊMPERA SUPERFICIAL
5.1 AQUECIMENTO POR CHAMA
5.2 AQUECIMENTO POR INDUÇÃO
5.3 TERMOQUÍMICOS

INTRODUÇÃO

A muito tempo o homem tem a preocupação com a melhor resistência possível dos metais envolvidos nos mais diversos setores industriais onde possam ser aplicados, uns precisam de maior resistência, outros de maior dureza ou ainda ductilidade. Indiferente das propriedades que se necessitem para um determinado metal é preciso que eles passem por um ou mais processos de tratamentos térmicos.
Esta pesquisa tem caráter objetivo buscando levar o leitor a compreensão da importância dos tratamentos térmicos dos aços e da escolha correta dos processos para uma aplicação posterior mais adequada a sua utilização, para isso não daremos ênfase ao estudo técnico ou aprofundado de cada processo nesta pesquisa.

1 ORIGEM DO TRATAMENTO TÉRMICO

A idéia do que hoje chamamos de tratamento térmico originou-se com os romanos a muitos séculos atrás, foram eles quem descobriram que o ferro quando aquecido durante algum tempo e depois resfriado em uma salmoura, fazia com que ele ficasse mais duro e resistente. Com o passar do tempo foram aplicando esta técnica tanto para utensílios domésticos quanto para as armas de guerra, que antes dessa descoberta entortavam facilmente.
Com o passar dos anos e o avanço da tecnologia, hoje podemos bem compreender o que acontecia com as propriedades dos metais, que já eram submetidos a este processo a mais de 2000 anos atrás pelos romanos, a conseqüência dessa descoberta é a diversidade e o controle muito mais aprimorado que temos sobre os processos de tratamento térmico.

2 TRATAMENTO TÉRMICO

Trata-se de um conjunto de operações que através de aquecimento e resfriamento de metais, tem como objetivo alterar as propriedades mecânicas visando obter um material mais adequado conforme sua aplicação.
Basicamente é possível tanto endurecer, quanto amolecer o aço, a escolha do processo de tratamento mais adequado ao tipo de material dependerá das características que se deseja obter e da liga metálica envolvida.
Alguns fatores que influenciam diretamente nos processos são: a temperatura de aquecimento; velocidade de resfriamento; e a composição química do material; são eles que irão determinar se o material será mais mole, resistente, duro, elástico, dúctil ou entre outras propriedades que o mesmo poderá obter, isto sem alterar as características físicas do objeto.
Mais adiante voltaremos a falar sobre os processos de tratamentos térmicos analisando as características de cada um, e os fatores que os compõe, por momento é importante conhecermos melhor a estrutura e os elementos constituintes dos aços.

2.1 ESTRUTURA CRISTALINA

Podemos de uma forma simples denominar a estrutura cristalina como a aglomeração dos átomos que ordenadamente compõe a estrutura metálica; ou seja como estão espacialmente ordenadas. (imagem abaixo)

Os átomos dos aços no seu estado sólido são organizados ordenadamente e por si assumem posições definidas formando figuras geométricas tridimensionais que se repetem. Essas figuras geométricas tridimensionais são o que chamamos de células unitárias e, uma vez que, colocadas uma ao lado da outra formam o que conhecemos por rede cristalina.
Podemos classificar as figuras mais comuns formadas pelas células unitárias como:
Reticulado cúbico de corpo centrado (CCC). Os átomos estão alocados nos vértices e um, no centro do cubo.
Reticulado cúbico de face centrada (CFC). OS átomos estão alocados nos vértices e nos centros dos cubos.
Hexagonal compacto (HC). Apresenta doze átomos nos vértices de um prisma hexagonal e, dois nos centros da base, e mais três no seu interior.
É na rede cristalina que se configura os elementos