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Os Fornos de Tratamento Térmico são estruturas que atendem os processos de aquecimento ou resfriamento de um determinado material, com a intenção de mudar sua estrutura, trazendo a esse material propriedades diferentes da inicial, como por exemplo: tensões internas, resistências mecânicas, resistência ao desgaste, ao calor, à corrosão e dureza.
Equipamentos para tratamento térmico são encontrados usualmente em laboratórios, oficinas e instalações industriais. Sua fonte de aquecimento é feito através do óleo, do gás ou da energia elétrica.

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E aí gente, tudo bem?
Bem, o tema que nós vamos apresentar aqui nesse padlet é o tratamento térmico como está escrito aqui em cima. É um tema importante de se aprender na área da metalurgia e o tratamento térmico está presente em grande parte dos metais que usamos no dia a dia. A liga de inox que cobre uma faca inoxidável que usamos é feito a partir de um tratamento térmico, a liga de inox que cobre ela é feita a partir de um tratamento térmico. Além desse tipo de tratamento térmico existem vários outros que vamos explicar aqui e temas importantes para se saber do básico sobre o tratamento térmico. Bem, no próximo tópico já vamos introduzir esse assunto falando sobre o que realmente é o tratamento térmico.

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Gustavo Castro
Samuel Gomes
Aleksander Souza
Bárbara Evellyn

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Tratamentos térmicos de metais ferrosos: têmpera, revenimento, recozimento, normalização, alívio de tensões, martêmpera e austêmpera.
Tratamentos termoquímicos e superficiais: cementação líquida (banho de sal), cementação sólida (caixa), nitretação líquida (banho de sal), oxidação negra.
Tratamento de não ferrosos: solubilização, envelhecimento/precipitação,

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Fornos tipo Câmara;

Fornos tipo Carro;

Fornos tipo Contínuos;

Fornos tipo Campânula;

Fornos tipo Poço;

Fornos de atmosfera controlada (pode haver atmosfera controlada em todos os tipos de fornos anteriores)

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Tratamentos térmicos de metais ferrosos: têmpera, revenimento, recozimento, normalização, alívio de tensões, martêmpera e austêmpera.
Tratamentos termoquímicos e superficiais: cementação líquida (banho de sal), cementação sólida (caixa), nitretação líquida (banho de sal), oxidação negra.
Tratamento de não ferrosos: solubilização, envelhecimento/precipitação, recozimento, homogeneização.
Outros processos relacionados: desidrogenação, sinterização, preaquecimento, tanques de resfriamento controlado (água, óleo, polímero), entre outras.

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A principal vantagem é sem dúvida o custo menor para se obter as propriedades.
Mas em certos casos ele é absolutamente indispensável, como por exemplo no caso de aços de alta resistência (e baixa liga).

Outra vantagem é que o material adquire as propriedades sem que ele mude de estado físico (Sólido -> Líquido -> Sólido).
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Quais são as vantagens do tratamento térmico em uma obra?

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Quais são as vantagens do tratamento térmico em uma obra?

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Geralmente associado ao aumento da resistência do metal, este processo também melhora a usinabilidade e a conformabilidade do material, além de restaurar a ductilidade após resfriamento.

Assim, o tratamento térmico pode auxiliar outros processos de fabricação e também otimizar o desempenho de produtos, aumentando sua resistência ou modificando outras propriedades.

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Tratamento Térmico é um aquecimento e resfriamento realizado nos metais com o intuito de alterar as suas propriedades físicas e mecânicas, sem mudar a forma do produto. Entre os tratamentos térmicos podemos citar: recozimento, normalização, austêmpera, martêmpera, têmpera e revenido.

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Dependendo do tipo de processo metalúrgico de tratamento térmico aplicado à peça, ele durará até o final da vida útil da peça tratada, desde que utilizada adequadamente.

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Dependendo do tipo de processo metalúrgico de tratamento térmico aplicado à peça, ele durará até o final da vida útil da peça tratada, desde que utilizada adequadamente.

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No processo de tratamento térmico da peça metálica, diversos parâmetros são controlados, mas basicamente são 5 grandes variáveis técnicas:

1) Temperaturas:

É a temperatura de aquecimento e resfriamento, fator primordial para se obter o que se deseja.

2) Tempos:

Os tempos, em temperatura, são importantes para que se tenha homogeneidade em toda a seção da peça.

3) Velocidades:

Aquecimento ou resfriamento lento, moderado ou rápido para que se alterem as propriedades da peça.

4) Atmosfera:

Trata-se do produto que envolve a peça dentro do forno quando está sendo tratada. Esta pode ser sólida (como carvão), líquida (banho de sais) ou gasosa (gases especiais).

5) Material:

É a liga metálica envolvida. Milhares de ligas metálicas estão disponíveis para uso regular e comercial. Cada uma requer um determinado tipo de tratamento térmico para se obter os melhores resultados.

O controle adequado dessas variáveis dos processos de tratamento térmico é de extrema importância para garantir a sua eficácia.

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Em alguns casos existe a necessidade ou apenas a possibilidade de realizar tratamento térmico de forma localizada, ou seja, em apenas uma parte da peça, seja pela sua complexidade, utilização, tamanho, geometria ou aplicação. O processo de tratamento térmico por indução eletromagnética é uma forma de fazer isto de maneira controlada, trazendo enormes benefícios práticos e econômicos. O tratamento térmico ocorre deforma localizada, ele não abrange toda a peça, atua apenas em uma região específica.

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O aquecimento por indução é um processo pelo qual uma corrente elétrica passa por uma bobina (fio enrolado em forma de espirais), quando se forma um feixe eletromagnético, este produz aquecimento em seu interior, fazendo com que o material metálico introduzido em seu núcleo seja aquecido.

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Veja abaixo um exemplo de aplicação da indução térmica.

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Veja abaixo um exemplo de aplicação da indução térmica.

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Inúmeras e infinitas são as possibilidades, tudo dependerá daquilo que se deseja realizar na peça e a sua aplicação no momento. É citado aqui o exemplo de produtos do nosso dia a dia que passam por esse processo, são eles:

– Cintos de segurança;

– Alicates de unha;

– Peças de navio, carro, caminhão, trator, máquinas e equipamentos;

– Salto de sapato;

– Facas;

–  Instrumentos cirúrgicos;

– Moldes e matrizes para diversas aplicações industriais.

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1 - Ferrosos:

São aqueles que em sua base majoritariamente apresentam ferro. Um exemplo é o aço cuja mistura é de dois elementos fundamentais, o ferro + carbono.

2 - Não ferrosos:

São aqueles que apresentam outros elementos químicos fundamentais em sua base que não é o ferro. O alumínio, cobre, magnésio e suas ligas são um bom exemplo disso.

3 - Superligas:

São uma composição ou conjunção de elementos metálicos fundamentais que não se encaixam em nenhum dos casos acima.

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Um exemplo pontual: A mola da suspensão de um carro

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Um exemplo pontual: A mola da suspensão de um carro

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Uma mola espiral necessita ser tratada termicamente para ser utilizada no sistema de suspensão de um veículo automotor. Ao ser comprimida, na passagem do veículo por uma lombada, a mola acumula energia amortecendo o movimento da roda. Após a passagem pela lombada a mola se estende devolvendo a energia acumulada e fazendo a roda do veículo retornar à sua posição inicial. O tratamento térmico permite que a mola sofra deformação elástica sem perder sua forma e a geometria original. Para resistir a esses esforços é preciso que a mola tenha dureza elevada, elasticidade e resistência mecânica para não sofrer deformação plástica permanente.

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Recozimento:  Tratamento térmico em que o metal sofre aquecimento controlado até atingir determinada temperatura, permanece nessa temperatura por um certo tempo e sofre resfriamento lento no próprio forno.

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Tratamento térmico que consiste no aquecimento do aço a uma temperatura acima da zona crítica, seguido de resfriamento ao ar. O objetivo da normalização é refinar a granulação grosseira de peças de aço fundido, laminado ou forjado.

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Tratamento térmico que consiste no resfriamento rápido do aço de uma temperatura superior à sua temperatura crítica em um meio como óleo, água, salmoura ou mesmo ar.

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Consiste basicamente no aquecimento das peças até a austenitização completa seguido de resfriamento rápido até uma temperatura acima da temperatura de transformação martensítica, numa faixa entre 200 e 400 ºC, mantendo-se a esta temperatura até que o material se transforme totalmente.

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Tratamento térmico efetuado ao aço, para corrigir inconvenientes decorrentes da têmpera, sendo, portanto, e sempre, aplicado posteriormente a ela reaquecendo as peças temperadas, a temperaturas abaixo da linha inferior de transformação do aço.

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Exemplo de aquecimento feito em uma peça... Tratamento térmico aplicado: têmpera.

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Exemplo de aquecimento feito em uma peça... Tratamento térmico aplicado: têmpera.