Processos térmicos

Cementação

Muitas peças de mecânica necessitam ter elevada dureza externa para resistirem ao desgaste; entretanto, internamente precisam permanecer “moles”, para suportarem solavancos. Essas peças geralmente são em aço de baixa porcentagem de carbono e recebem um tratamento denominado cementação.
A cementação é um tratamento que consiste em aumentar a porcentagem de carbono numa fina camada externa da peça. Após a cementação tempera-se a peça; as partes externas adquirem elevada dureza enquanto as partes internas permanecem sem alterações.
A cementação é feita aquecendo-se a peça de aço de baixo teor de carbono, junto com um material rico em carbono (carburante). Quando a peça atinge alta temperatura (750ºC a 1.000ºC) passa a absorver parte do carbono do carburante. Quanto mais tempo a peça permanecer aquecida com o carburante, mais espessa se tornará a camada. Os carburantes podem ser sólidos, (grãos ou pós), líquidos ou gasosos. A qualidade dos carburantes influi na rapidez com que se forma a camada.

Fases da cementação
1ª Fase: Aquecimento
Cementação em caixa: As peças são colocadas em caixas juntamente com o carburante, fechadas hermeticamente e aquecidas até a temperatura recomendada. Cementação em banho: As peças são mergulhadas no carburante líquido aquecido, através de cestas ou ganchos.

2ª Fase: Manutenção da temperatura
O tempo de duração desta fase varia de acordo com a espessura da camada que se deseja e da qualidade do carburante utilizado. (0,1mm a 0,2mm por hora).

3ª Fase: Resfriamento
A peça é esfriada lentamente dentro da própria caixa. Após a cementação as peças são temperadas.

Nitretação

É um processo que a exemplo da cementação também altera a composição da camada superficial do aço. Ao contrário da cementação, a camada nitretada não necessita ser temperada, pois os nitretos que se formam já possuem dureza elevada. Com isso não há empenamento. Além disso, a nitretação é feita na faixa de