O aço temperado é o resultado do metal que passou pela têmpera de aço, um tipo de tratamento térmico. A têmpera envolve o resfriamento rápido do aço para ajustar as propriedades mecânicas de seu estado original.
Para realizar esse processo, o aço é aquecido a uma temperatura maior do que as condições normais, superior à sua temperatura de recristalização, mas abaixo de seu ponto de fusão. Quer entender mais sobre esse assunto? Então este artigo é para você!
Aqui na Aços Nobre você encontra um vasto estoque de materiais para sua indústria! Fornecemos diferentes tipos de metais, de ligas de aço e termoplásticos para atender diferentes segmentos. Solicite seu orçamento online abaixo, nossa equipe retorna em breve para descobrir suas necessidades.
Solicitar OrçamentoVocê também pode achar interessante:
➡️ Ponto de fusão dos metais (tabela)
➡️ Principais tratamentos térmicos do aço
➡️ Propriedades e usos do aço polido
O que é aço temperado?
É o metal que passou por endurecido pelo processo de têmpera, que visa aprimorar sua resistência e dureza. O aço temperado é utilizado, principalmente, na fabricação de ferramentas e peças de máquinas pesadas, assim como outras aplicações industriais e até mesmo da construção civil.
➡️ O que é dureza do aço? (tabelas de dureza)
Processo de Têmpera do aço
Esse método possui duas etapas: o aquecimento do metal e seu resfriamento rápido.
O aquecimento é realizado acima da temperatura crítica (727º C) para obter a organização dos cristais do aço (austenitização). Assim, a temperatura nessa fase é a temperatura de austenitização (cada aço possui a sua). Essa temperatura é obtida dentro dos fornos, por chama ou indução elétrica.
Já na segunda etapa da têmpera de aço, o resfriamento abrupto, ocorre a transformação martensítica, que visa a futura dureza do metal. O resfriamento pode ser feito por diferentes meios, sendo os mais comuns: ar, água, óleo e salmoura. A rapidez com a qual é realizado é de suma importância para obter a estrutura martensítica.
A têmpera pode provocar algumas deficiências no aço (como redução da ductilidade e tenacidade ou algumas tensões internas). Por isso, quase sempre, o aço passa por outro tratamento térmico, o revenimento ou revenido (usado para aumentar a tenacidade do metal), após a têmpera.
Como fazer têmpera de aço?
Há uma variedade de meios disponíveis para realizar o processo de têmpera. Cada método tem suas próprias propriedades. As considerações para o tipo a ser usado incluem velocidade de têmpera, preocupações ambientais e custo.
Ar
A têmpera a ar é o processo de resfriamento de metal usando ar ou gás inerte. Este rápido processo de resfriamento ocorre após o aquecimento do metal, para atingir as propriedades desejadas. O ar ou gás é forçado sobre o metal para resfria-lo.
Óleo
O óleo é capaz de resfriar metais aquecidos muito mais rapidamente do que o ar comprimido. Para temperar com óleo, uma parte aquecida é baixada para um tanque que é preenchido com algum tipo de óleo. O óleo também pode ser liberado pela peça. Diferentes tipos de óleo são frequentemente usados dependendo da aplicação por causa de suas taxas de resfriamento e pontos de fulgor variáveis.
Água
A água também é capaz de extinguir metais aquecidos rapidamente. Ela pode resfriar um metal ainda mais rápido do que o óleo. De maneira semelhante à têmpera com óleo, um tanque é enchido com água e o metal aquecido é submerso nele. Também pode ser lavado através de uma peça. Um benefício da água é que a inflamabilidade não é uma preocupação.
Salmoura
A salmoura é uma mistura de água e sal. A salmoura esfria mais rápido do que o ar, a água e o óleo. A razão para isso é que a mistura de sal e água desestimula a formação de glóbulos de ar quando é colocada em contato com um metal aquecido. Isso significa que uma parte maior da área da superfície do metal será coberta com o líquido, em vez de bolhas de ar.
Tipos de têmpera para aço
Os meios, as velocidades de resfriamento e as finalidades para cada aço temperado pedem diferentes variações de têmpera.
Integral e seletiva
A têmpera pode ser realizada tanto na peça inteira de aço quanto em uma parte dela. Assim, como o próprio nome já indica, a têmpera integral fornece dureza em toda a extensão da peça, enquanto a têmpera seletiva apenas numa parte do aço temperado.
Direta
A têmpera direta é o processo mais utilizado e consiste no resfriamento rápido e direto da temperatura de austenitização.
Tempo variável
A velocidade de resfriamento é alterada durante o processo, de acordo com a finalidade da peça final. Na maioria dos casos, são utilizados dois meios diferentes de resfriamento.
Camada cementada
Geralmente, a têmpera na camada periférica da peça cementada é aplicada em peças que precisam de baixas durezas para o núcleo.
Direta de cementação
Esse tipo de têmpera de aço é utilizado para peça cementada diretamente da temperatura de cementação (sem resfriamento intermediário).
➡️ Quais são os aços para cementação? – Blog
Núcleo
Também é um método utilizado para peças que passaram pelo processo de cementação. Mas é para aquelas que precisam que o núcleo tenha durezas médias.
Dupla
Aplicada em peças com camadas profundas de cementação, com o objetivo de aumentar a tenacidade do núcleo. Esse tipo de têmpera é realizado em duas fases. A primeira é a partir da temperatura de têmpera do material do núcleo. A segunda, a partir da temperatura da têmpera do material da camada cementada.
Têmpera superficial
Também conhecida como endurecimento de superfície, a têmpera superficial é o processo no qual a superfície do aço é reforçada por meio da adição de uma camada fina de um metal mais durável. Esse método substitui a têmpera normal em casos nos quais a finalidade é criar apenas uma superfície dura e resistente à abrasão. É utilizado principalmente para peças de máquinas.
Normalmente, esse método é aplicado em peças de aço de baixo carbono nas quais são adicionadas camadas de um aço com maior teor de carbono. Essa junção de materiais tende a tornar o produto final mais duradouro. Isso porque o aço com maior teor de carbono costuma ser mais quebradiço quando forjado enquanto o aço de menor teor de carbono pode ser facilmente moldado em qualquer formato, resultando em metais mais resistentes e duráveis!
Na têmpera superficial, a temperatura de aquecimento deve induzir a austenitização do aço para que seja possível obter a estrutura martensita no resfriamento posterior. Confira as temperaturas, meios de resfriamento e as durezas resultantes desse processo em aços carbono.
Percentual de Carbono | Temperatura (ºC) | Meio de resfriamento | Dureza obtida (RC) |
0,30% C | 900-975º C | água | 50 RC |
0,35% C | 900º C | água | 52 RC |
0,40% C | 870-900º C | água | 55 RC |
0,45% C | 870-900º C | água | 58 RC |
0,50% C | 870º C | água | 60 RC |
0,60% C | 850-875º C | Água ou óleo | 64 RC (água) e 62 RC (óleo) |
A Aços Nobre é uma distribuidora localizada em Sorocaba (SP). Temos o compromisso e a agilidade em oferecer o melhor material pelo preço justo. Para isso, contamos com um vasto estoque de ferro, aço, metais não ferrosos e plásticos para diferentes finalidades dos segmentos industriais.
Solicite seu orçamento online sem compromisso. Logo nossa equipe retorna seu contato para conversarmos sobre a sua demanda.
Solicitar Orçamento