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Processo similar a cementação gasosa. Os gases são evacuados e preenchidos com gás nitrogênio. As peças são imediatamente temperadas.

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É um tratamento a plasma que aumenta a dureza superficial do material, a resistência ao desgaste, à fadiga e à corrosão.
Pode substituir a nitretação gasosa, a nitretação a sal, cromo duro, níquel químico e, em alguns casos tratamentos térmicos.

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O processo de nitretação a plasma é um dos mais importantes tratamentos termoquímicos superficiais para materiais metálicos com o intuito de aumentar o desempenho em serviço. Esse processo é normalmente usado quando se deseja manter o núcleo do material em uma condição de elevada tenacidade aliada a uma superfície com elevada dureza e maior resistência a desgaste, fadiga e corrosão.

Diferentemente de outras técnicas, tais como nitretação gasosa e banhos de sais, a nitretação a plasma permite um controle apurado das espécies precursoras do processo. Isso resulta em um produto de alta qualidade, com a possibilidade de controle microestrutural da superfície nitretada de acordo com o tipo de aço e da aplicação do ferramental. Com o controle dos principais parâmetros de processo, como temperatura, tempo, pressão e composição da mistura gasosa, é possível gerar superfícies com ou sem camada de compostos, ou seja, formadas apenas pela zona de difusão, e adicionalmente controlar a profundidade de endurecimento.

Essa zona de difusão determina o perfil de dureza superficial e a resistência à fadiga, enquanto a camada de compostos determina o comportamento em desgaste e a resistência à corrosão. Como benefícios desta técnica, podemos citar:

Incremento de vida útil das peças tratadas;

Alteração dimensional pós-nitretação desprezível;

Não altera a rugosidade das peças tratadas;

Pode ser aplicado em peças com as suas dimensões acabadas;

Fácil seleção de área nitretável;

Boa penetração do plasma em orifícios permitindo nitretação uniforme;

Controle da uniformidade da espessura e qualidade da camada nitretada;

Pode ser realizada em temperaturas relativamente baixas (a nitretação sob plasma é a única com tecnologia que permite realizar o processo com menor temperatura);

Alta reprodutibilidade;

Possibilidade de remover camadas passivas;

Aplicável a todo tipo de aço, inclusive aços inoxidáveis;

Sem agressão ambiental.

Esse processo é indicado para uma série de aplicações, das quais se destacam: componentes aeronáuticos, mecânica de alta precisão, mecânica geral, matrizes de forjamento a quente, moldes de injeção de plástico, matrizes para injeção e extrusão de ligas não ferrosas, matrizes para conformação a frio e a quente, componentes automotivos e sinterizados que exigem níveis elevados de resistência ao desgaste.
Tecnologia
O Centro de Serviços de Tratamento Térmico da Villares Metals possui equipamento de nitretação sob plasma com dimensões internas de 1.000 mm de diâmetro e 1.800 mm de altura, podendo tratar até 5.000 kg. O processo é conduzido a vácuo, utilizando os gases: nitrogênio, hidrogênio, metano e argônio de alta pureza.

Possui, entre as suas principais características, uma fonte de tensão pulsada como solução para problemas de abertura de arco e redução do efeito de catodo (eletrodo negativo de uma fonte eléctrica de alimentação) oco. Outro detalhe importante, no ponto de vista tecnológico, é a presença de uma câmara com paredes aquecidas, o que reduz a intensidade de plasma necessária ao processo e assegura o melhor perfil térmico dentro no interior do forno.

A nitretação sob plasma é um processo aplicado, principalmente, em aços voltados para ferramentas de aço rápido - como fresas e machos -, engrenagens, virabrequins, camisas de cilindros, pistões e matrizes para trabalho a quente, além de componentes usados em sistemas de injeção de combustíveis, moldes e matrizes para o processamento de plástico, implantes cirúrgicos, válvulas e eixos.

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Tratamento de Superfície - Nitretação a Plasma - Tipos de tratamento térmico - Tratamento Térmico - Serviços & Soluções - Vendas & Serviços - Villares Metals

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Tratamento de Superfície - Nitretação a Plasma O processo de nitretação a plasma é um dos mais importantes tratamentos termoquímicos superficiais para materiais metálicos com o intuito de aumentar o desempenho em serviço. Esse processo é normalmente usado qua ...

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Banho à base de cianeto em consequência ocasiona adição de carbono na peça.
Os aços utilizados  no processo líquido são:  carbono, baixa liga, ferramenta e inoxidável.

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A peça é submetida a uma atmosfera de amônia a uma temperatura de 500 a 550°.
Os aços utilizados no processo à gás são: alumínio, cromo e vanádio.
Aços carbono não são utilizados, por formarem uma camada quebradiça.

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A gás

Líquida

A plasma

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Gráfico  profundidade de cementação x tempo de cementação

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Gráfico  profundidade de cementação x tempo de cementação

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A profundidade de penetração do carbono depende da temperatura e do tempo, sendo rápida a princípio, decrescendo após um tempo, o que pode ser visto no gráfico.

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Nesta tabela contém os processos com os seguintes dados: substâncias utilizadas, faixa de temperatura (°C), profundidade da camada (mm), tempo (horas), tipo de aço, vantagens e desvantagens de cada processo.

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Nitretação

Cianetação

Carbonitretação

Boretação

Cementação

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Processo termo-químico de endurecimento superficial empregado numa variedade de materiais ferrosos, não ferrosos e cerâmicos.
Neste processo, o material é aquecido a altas temperaturas, variando de 700ºC a 1050ºC. O material fica em contato com agentes boretantes nos estados sólido, pasta, líquido ou gasoso por períodos que variam de 1 a 12 horas.
A boretação pode ser aplicada em materiais ferrosos, como aços estruturais, aços fundidos, ferro fundido cinzento e nodular, aços sinterizados e materiais não ferrosos, como níquel, cobalto, titânio e ligas a base de molibdênio.
A boretação produz no material camadas de elevadas durezas. Os átomos de Boro são relativamente pequenos e possuem grande mobilidade. Logo, eles podem se difundir com facilidade pelo interior de ligas ferrosas e formar compostos intermetálicos de FeB e Fe₂B.
Dependendo do meio, da temperatura do processo e da composição química do substrato, pode ser formada uma única fase (Fe₂B ) ou duas fases intermetálicas (Fe₂B,  FeB).
A camada constituída de uma única fase  (Fe₂B ) é utilizada em aplicações industriais devido à diferença entre o volume específico e coeficiente de expansão térmica entre a camada de boreto e o substrato.
As duas fases  (Fe₂B e FeB) diferem em suas propriedades mecânicas, ou seja, dureza e fragilidade (a camada superficial FeB é mais dura e mais frágil que a subcamada  Fe₂B). A tenacidade à fratura da fase  Fe₂B é quase quatro vezes superior a da fase FeB.

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Esse processo consiste em introduzir carbono e nitrogênio na superfície do aço. O processo pode ser realizado em fornos de banhos de sal ou de atmosfera controlada (a gás). A superfície da camada carbonitretada adquire dureza e resistência ao desgaste.
A temperatura do processo varia de 705ºC a 900ºC, com uma duração de duas horas. Após esse tempo, as peças são resfriadas em água ou óleo. Obtém-se uma camada com espessura de 0,07 a 0,7mm.
A carbonitretação é usada, geralmente, em peças de pequeno porte, como componentes de máquina de escrever, carburadores, relógios, aparelhos eletrodomésticos.

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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.

Os banhos de sal contém cianeto de sódio (30 a 97%), carbonato de sódio (2 a 40%) e cloreto de sódio (0 a 30%). Estes dois últimos são mais inertes, adicionados para controlar o ponto de fusão da mistura e sua fluidez.

As temperaturas utilizadas variam entre 760 a 870ºC e os equipamentos são os mesmos empregados na cementação líquida. O processo é aplicado usualmente aos aços carbono e baixa liga.

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Nesse processo são utilizados sais fundidos, ricos em carbono, principalmente os sais à base de cianeto e de carbonato. A temperatura deve ser de 930°C a 950°C. Nessa temperatura, os sais se tornam líquidos, pois se fundem por volta de 650°C. Em seguida, as peças preaquecidas a 400ºC são mergulhadas em banho fundido. A função do preaquecimento é a de eliminar água e evitar choque térmico. A peça deve ser resfriada em salmoura com 10 a 15% de cloreto de sódio (NaCl), ou em óleo de têmpera.

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Nesse tipo de cementação, a peça é colocada em uma caixa de aço contendo substâncias ricas em carbono: carvão de lenha, coque, carbonato de cálcio e óleo de linhaça. Em seguida, a peça é levada ao forno, a uma temperatura em torno de 930°C, durante o tempo necessário para obtenção da camada desejada. Depois, submetesse a peça à têmpera para que ela adquira dureza.

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Consiste em se colocar a peça a ser cementada em um forno com atmosfera de potencial de carbono controlado.

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Os processos de cementação podem ser feitos por via:

Sólida;

Gasosa;

Líquida.

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Consiste na introdução de carbono na superfície do aço, de modo que este, depois de temperado, apresente uma superfície mais dura.
Para se produzir uma combinação de uma superfície dura com núcleo tenaz, deve-se partir de um aço com baixo carbono, (C < 0,30%), e aquece-lo, geralmente, entre 815 a 950ºC.

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A nitretação melhora a resistênica à fadiga e à corrosão, com excessão para os aços inoxidáveis e garante altíssima dureza e alta resistência.

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Introdução superficial de nitrogênio no aço.
O nitrogênio é aquecido entre 500 e 570°C, formando uma camada dura de nitreto na superfície do aço.
Pode ser feita a gás ou em banho líquido.

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São tratamentos que visam o endurecimento superficial dos aços, mudando de forma parcial a estrutura química do material em conjunto com o tratamento térmico.
Mantém a ductilidade do material ao mesmo tempo que aumenta a resistência ao desgaste.

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É influenciado pelo potencial do meio (sólido, líquido ou gasoso), em que a peça está submersa, de fornecer o elemento químico. Bem como, a capacidade que a peça possui em absorver o elemento químico.

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Processos que adicionam, por difusão elementos químicos, como carbono, nitrogênio ou boro na superfície do aço.

Para isso altas temperaturas são empregadas (500 a 1000°C).

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O níquel, por exemplo, aumenta a dureza do material e eleva a sua resistência ao desgaste, seja ele abrasivo ou por atrito.

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O tratamento superficial pode ser considerado como um 'banho' do material, geralmente esse banho pode ser utilizado materiais metálicos como níquel ou cromo.

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O tratamento de superfície metálica é um procedimento extremamente eficiente e recomendado para aplicações em diversas peças utilizadas na industria e em outros segmentos; conhecido também como "banho", o tratamento de superfície metálica consiste em revestir a peça em questão, com um material metálico (como o níquel ou o cromo), criando-lhe um revestimento protetor, que aumenta muito a sua resistência a diversos fatores e circunstâncias, como a corrosão, oxidação, abrasão, entre outros.

Com o tratamento de superfície metálica, a peça passa a apresentar durabilidade muito maior e uma vida útil substancialmente mais longa, como o próprio nome já sugere, o tratamento de superfície metálica, é realizado somente em peças confeccionadas em metal, como o alumínio, o aço, o latão, o bronze, entre outros.

MAIS SOBRE O TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE METÁLICA

O tratamento de superfície metálica pode ser realizado por meio de diferentes técnicas, as mais comuns são o tratamento eletrolítico e o autocatalítico. No tratamento de superfície metálica eletrolítico faz-se o uso da corrente elétrica para que ocorra a deposição do metal na superfície da peça, já no método autocatalitico, o procedimento é feito sem o uso de eletricidade.

São utilizados diversos materiais no tratamento de superfície metálica, sendo os mais empregados o níquel químico, o níquel duro, o cromo duro e o níquel com interdifusão, nos tratamentos com níquel, a camada desse metal possui um percentual de fósforo, que pode variar.

O tratamento de superfície metálica proporciona à peça, além de alta resistência, uma aparência bastante agradável, dando-lhe um acabamento uniforme, que pode ser fosco ou brilhante dependendo da técnica utilizada.

COATINGTEC - TRATAMENTO DE SUPERFÍCIES DE METAL EFICIENTE

A Coatingtec é uma empresa prestadora de serviços de tratamento de superfícies e revestimento de peças com anos de atuação no mercado, muita experiência e expertise no assunto; a empresa oferece a seus clientes serviços de ponta, sendo a melhor alternativa do setor.

A Coatingtec trabalha com dedicação e cuidado com o consumidor e com o meio ambiente, utilizando técnicas sustentáveis e inteligentes, a empresa também busca sempre soluções cada vez mais inovadoras e eficientes, e por isso investe em tecnologia e profissionais com alta capacitação.

Para saber mais sobre Tratamento de superfície metálica

Ligue para 11 2355-8361 ou clique aqui e entre em contato por email.

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Tratamento de superfície metálica - Coatingtec

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Por que realizar o tratamento superficial?

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Por que realizar o tratamento superficial?

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Criar um revestimento protetor, aumentar a resistência a diversos fatores externos, como corrosão, oxidação, abrasão, etc.
O material que passa por um tratamento superficial passa a apresentar uma maior durabilidade e vida útil.

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O uso de peças metálicas é muito comum em diversos segmentos industriais e, de acordo com cada aplicação, é escolhido um metal que melhor atenda às necessidades para oferecer os melhores resultados. O tratamento superficial é um procedimento que melhora consideravelmente as características e propriedades de uma peça e oferece um excelente custo-benefício que não pode ser obtido por outros procedimentos.

O TRATAMENTO SUPERFICIAL MAIS RECOMENDADO

Existem diferentes tipos de tratamento superficial que podem ser realizados em uma peça e cabe a cada cliente optar por aquele que atenda melhor às suas necessidades. Os revestimentos de níquel químico e níquel duro possuem características semelhantes e podem ser realizados em peças metálicas e de aços de qualquer especificação, inclusive aqueles que tenham passado por tratamentos térmicos e nitretação. Esse tratamento superficial protege a peça contra corrosão, confere a ela lubricidade natural reduzindo seu nível de atrito e oferece um bom acabamento estético.

O tratamento superficial por meio da aplicação de níquel com interdifusão é mais recomendado para peças utilizadas em ambientes agressivos para melhorar sua resistência à corrosão. A aplicação desse tratamento pode ser feita em aços de baixa liga e aço carbono, para uso principalmente em equipamentos de petróleo e gás, ainda que o equipamento funcione submerso em águas marinhas. Esse revestimento possui dureza superior a 750HV, o que aumenta consideravelmente a dureza da peça.

Por fim, o tratamento superficial com a aplicação de cromo duro é realizado em peças de aço de qualquer especificação - mesmo as nitretadas e tratadas termicamente -, bem como em peças de cobre, bronze e latão. Esse tratamento superficial protege as peças contra corrosão, eleva sua dureza superficial e diminui seu coeficiente de fricção, oferecendo melhores resultados em peças que sofram atrito.

COATINGTEC - TRATAMENTO SUPERFICIAL DE ALTÍSSIMA QUALIDADE

A COATINGTEC atua no mercado como prestadora de serviços no segmento de tratamento e revestimento em metais e tem como público-alvo empresas de manutenção e indústrias de diversos segmentos em de todo o território nacional.

A COATINGTEC possui a certificação ISO 9001 e dispõe de uma equipe técnica plenamente capacitada, que por meio do uso de equipamentos de alta tecnologia e desempenho, oferece ótimos resultados. A empresa conta também com um laboratório de análise e ensaios onde o produto final é inspecionado, garantindo sua excelência.

Para saber mais sobre Tratamento superficial

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Os materiais metálicos sofrem desgastes durante alguns processos, desse modo, é necessário a existência de algum procedimento que reduza e evite a deterioração do material.