Trabalhos de fornos de mufla
Na moderna indústria de ferramentas, a etapa de tratamento térmico ocupa, cada dia mais, em função dos cada vez mais severos requisitos de qualidade de produção, uma posição de destaque, tanto pelo potencial de melhorias, como pelo de causar danos e prejuízos muitas vezes irremediáveis.
Neste trabalho será mostrado os fornos tipo mufla, à vácuo, e de banho de sais, e serão comparados de acordo com o tipo de uso e objetivos do tratamento térmico empregado nos mais diversos tipos de aço.
Fornos de mufla Os fornos de mufla são utilizados para as operações de recozimento e de austenitização que precede a têmpera, podendo o aquecimento ser eléctrico ou feito por queima de gás À escala industrial, a uniformidade de temperaturas nas peças a tratar pode ser garantida a menos de 20ºC, sendo a temperatura máxima:
- da ordem dos 1050ºC para os fornos a gás ou eléctricos em que as resistências estão embebidas no refratário,
- da ordem dos 1250ºC para os fornos eléctricos em que as resistências estão expostas dentro da câmara de aquecimento.
Os fornos de mufla clássicos podem estar equipados com atmosferas protetoras que têm por finalidade evitar a oxidação e a descarbonetação das peças a tratar. Podem usar-se atmosferas neutras (argônio ou hélio que são relativamente dispendiosos) ou atmosferas endotérmicas ou exotérmicas que têm a vantagem de ser muito mais baratas, mas que necessitam de um controlo rigoroso ao nível das misturas de gases.
As atmosferas exotérmicas são misturas de ar e gás natural que podem ser ajustadas para evitar a oxidação do material; são, no entanto responsáveis por um certo grau de descarbonetação como resultado das seguintes reações:
(Fe, C) + CO2 ↔ Fe + 2CO
(Fe, C) + H2 O ↔ Fe + 2CO + H2
Para evitar este problema torna-se necessário evitar ao máximo a presença de CO2 e de H2 O , controlando o ponto de orvalho; para isso terá que se tomar em consideração o facto de a reação
CO2 + H2 ↔ CO + H2O