Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING An Introduction
William D. Callister, Jr. - John Wiley & Sons, Inc.,New York, NY, 1991
11. PROCESSAMENTO TÉRMICO DE LIGAS METÁLICAS
11.1 - INTRODUÇÃO
Os capítulos anteriores discutiram um número de fenômenos que ocorrem em metais e
ligas a elevadas temperaturas, por exemplo, recristalização e a decomposição da austenita. Estes
são efetivos na alteração das características mecânicas quando apropriados tratamentos térmicos ou
processos térmicos são empregados. De fato, o uso de tratamentos térmicos em ligas comerciais é
uma prática excessivamente comum. Portanto, nós consideramos os detalhes de alguns processos,
incluindo procedimentos de recozimento, os tratamentos térmicos de aços e o endurecimento por
precipitação.
PROCESSOS DE RECOZIMENTO
O termo recozimento refere-se a um tratamento térmico no qual um material é exposto a
uma temperatura elevada por um período de tempo longo e a seguir é lentamente resfriado.
Ordinariamente, o recozimento é realizado para: (1) alivia tensões; (2) aumenta a maciez, dutilidade
e tenacidade; e/ou (3) produz uma microestrutura específica. Uma variedade de tratamentos
térmicos de recozimento são possíveis; êles são caracterizados pelas mudanças que são induzidas,
que muitas vezes são microestruturais e são responsáveis para a alteração das propriedades
mecânicas.
Qualquer processo de recozimento consiste de 3 estágios: (1) aquecimento até à desejada
temperatura, (2) manutenção ou "encharcamento" à temperatura, e (3) resfriamento, usualmente até
à temperatura ambiente. Tempo é um parâmetro importante nestes procedimentos. Durante o
aquecimento e resfriamento, existem gradientes de temperatura entre as porções do lado de fora e o
lado de dentro da peça; suas magnitudes dependem do tamanho e da geometria da peça. Se a taxa
de mudança da temperatura é demasiado grande, podem ser induzidos gradientes de temperatura e
tensões internas que podem conduzir ao empeno ou mesmo trincamento. Também, otempo real de
recozimento deve ser longo suficiente para permitir quaisquer necessárias reações de transformação.
A temperatura de recozimento é também uma consideração importante; recozimento pode ser
acelerado pelo aumento da temperatura, de vez que processos difusionais estão normalmente
envolvidos.
11.2 - PROCESSO DE RECOZIMENTO
O processo de recozimento é um tratamento térmico que é usado para eliminar os
efeitos do trabalho a frio, isto é, para amolecer e aumentar a dutilidade de um metal anteriormente
endurecido por deformação. Êle é comumente utilizado durante os procedimentos de fabricação que
requerem extensiva deformação plástica, a fim de permitir uma continuação da deformação sem
fratura ou excessivo consumo de energia. A ocorrência de processos de recuperação e