Tratamento térmico

Tratamento Térmico: Têmpera
O conjunto de operações de aquecimento do aço sob controladas temperaturas, tempo, atmosfera e velocidade de resfriamento é chamado de tratamento térmico. Os diferentes tipos de tratamento têm como objetivo alterar as propriedades do aço ou conferir determinadas características ao metal.
Enquanto os aços de baixo e médio carbono, geralmente, são utilizados após serem forjados ou laminados, os aços de alto carbono e com elementos de liga necessitam ser submetidos a tratamentos térmicos antes da respectiva aplicação. Recozimento, normalização, têmpera, revenimento e coalescimento são os tipos de tratamento térmico mais comuns. O processo de têmpera será o foco dessa edição.
O objetivo da têmpera está na obtenção de uma microestrutura que proporcione ao aço propriedades elevadas de dureza e resistência mecânica. O processo consiste no aquecimento até a temperatura de austenitização, ou seja, entre 815 °C e 870 °C. O controle da temperatura durante o aquecimento, nos fornos, é feito por pirômetros. Nas forjas o mecânico identifica a temperatura pela cor do material aquecido (ver quadro).
É importante ressaltar que o aquecimento deve ser lento no início, a fim de não provocar defeitos no metal. A manutenção da temperatura varia de acordo com a forma da peça e o tempo nessa fase deve ser bem controlado. Em seguida, o aço é submetido a um resfriamento rápido, provocando a obtenção de uma estrutura martensítica.
O processo provoca algumas deficiências no aço, como a redução da ductilidade e da tenacidade, além de tensões internas que podem ocasionar deformação, empenamento e fissuração. Por conta disso, é recomendável que o aço temperado seja submetido ao revenimento.

DIFERENTES VARIAÇÕES
Os meios líquidos e gasosos são os mais utilizados para o resfriamento do aço. Entre os líquidos estão a água, água com sal ou aditivos cáusticos, óleo ou soluções aquosas de polímeros. Entre os gasosos estão o próprio ar e os gases