Existem dez métodos de têmpera comumente usados no processo de tratamento térmico, incluindo têmpera em meio único (água, óleo, ar); têmpera em meio duplo; têmpera gradual martensítica; método de têmpera gradual martensítica abaixo do ponto Ms; método de têmpera isotérmica bainítica; método de têmpera composta; método de têmpera isotérmica com pré-resfriamento; método de têmpera com resfriamento retardado; método de têmpera com revenido automático; método de têmpera por aspersão, etc.
1. Têmpera em meio único (água, óleo, ar)
Têmpera em meio único (água, óleo, ar): A peça, previamente aquecida até a temperatura de têmpera, é resfriada completamente em um meio de têmpera. Este é o método de têmpera mais simples e é frequentemente utilizado para peças de aço carbono e aço liga com formatos simples. O meio de têmpera é selecionado de acordo com o coeficiente de transferência de calor, a temperabilidade, as dimensões, o formato, etc., da peça.
2. Resfriamento duplo em meio médio
Têmpera em meio duplo: A peça aquecida até a temperatura de têmpera é primeiro resfriada até próximo ao ponto Ms em um meio de têmpera com forte capacidade de resfriamento e, em seguida, transferida para um meio de têmpera de resfriamento lento para resfriar até a temperatura ambiente, atingindo diferentes faixas de temperatura de têmpera e apresentando uma taxa de resfriamento relativamente ideal. Este método é frequentemente utilizado para peças com formas complexas ou peças grandes feitas de aço carbono e aço liga. Aços carbono para ferramentas também são frequentemente utilizados. Os meios de resfriamento mais comuns incluem água-óleo, água-nitrato, água-ar e óleo-ar. Geralmente, a água é usada como meio de têmpera de resfriamento rápido, e o óleo ou o ar são usados como meios de têmpera de resfriamento lento. O ar é raramente utilizado.
3. Têmpera gradual da martensita
Têmpera martensítica gradual: o aço é austenitizado e, em seguida, imerso em um meio líquido (banho de sal ou banho alcalino) com temperatura ligeiramente superior ou inferior ao ponto de transição martensítica do aço, sendo mantido nessa temperatura por um tempo adequado até que as superfícies interna e externa da peça atinjam a temperatura do meio. Após esse período, a peça é retirada do meio e resfriada ao ar, onde a austenita super-resfriada se transforma lentamente em martensita durante o processo de têmpera. Esse método é geralmente utilizado para peças pequenas com formas complexas e requisitos rigorosos de deformação. Também é comumente empregado na têmpera de ferramentas e moldes de aço rápido e aço de alta liga.
4. Método de têmpera gradual da martensita abaixo do ponto Ms
Método de têmpera gradual martensítica abaixo do ponto Ms: Quando a temperatura do banho é inferior a Ms do aço da peça e superior a Mf, a peça resfria mais rapidamente no banho, e os mesmos resultados da têmpera gradual podem ser obtidos mesmo em peças maiores. Frequentemente utilizado para peças de aço de grandes dimensões e baixa temperabilidade.
5. Método de têmpera isotérmica da bainita
Método de têmpera isotérmica bainítica: A peça é temperada em um banho isotérmico com temperatura de bainita inferior à do aço, de modo que ocorra a transformação bainítica inferior. Geralmente, a peça permanece no banho por 30 a 60 minutos. O processo de austêmpera bainítica possui três etapas principais: ① tratamento de austenitização; ② tratamento de resfriamento pós-austenitização; ③ tratamento isotérmico bainítico. É comumente utilizado em aços-liga, peças de pequeno porte em aços de alto carbono e fundidos de ferro fundido nodular.
6. Método de têmpera composta
Método de têmpera composta: primeiro, a peça é temperada abaixo de Ms para obter martensita com uma fração volumétrica de 10% a 30%, e então submetida a uma têmpera isotérmica na zona bainítica inferior para obter estruturas de martensita e bainita em peças de seção transversal maior. É comumente utilizado em peças de aço-ferramenta de liga.
7. Método de pré-resfriamento e têmpera isotérmica
Método de têmpera isotérmica com pré-resfriamento: também chamado de têmpera isotérmica com aquecimento, as peças são primeiro resfriadas em um banho com temperatura mais baixa (superior a Ms) e, em seguida, transferidas para um banho com temperatura mais alta para induzir a transformação isotérmica da austenita. É adequado para peças de aço com baixa temperabilidade ou peças grandes que precisam ser austemperadas.
8. Método de resfriamento e têmpera retardados
Método de têmpera por resfriamento retardado: As peças são pré-resfriadas em ar, água quente ou banho de sal a uma temperatura ligeiramente superior a Ar3 ou Ar1, e então é realizada a têmpera em meio único. É frequentemente utilizado para peças com formas complexas e espessuras bastante variáveis em diferentes partes, que requerem pequena deformação.
9. Método de têmpera e revenimento automático
Método de têmpera e revenimento: Toda a peça a ser processada é aquecida, mas durante a têmpera, apenas a parte que precisa ser endurecida (geralmente a parte de trabalho) é imersa no líquido de têmpera e resfriada. Quando a cor de fogo da parte não imersa desaparece, ela é imediatamente retirada ao ar. Processo de têmpera com resfriamento médio. O método de têmpera e revenimento utiliza o calor do núcleo que não foi completamente resfriado para transferir para a superfície, revenindo-a. Ferramentas comumente usadas para suportar impactos, como cinzéis, punções, martelos, etc.
10. Método de têmpera por aspersão
Método de têmpera por aspersão: um método de têmpera no qual a água é pulverizada sobre a peça. O fluxo de água pode ser grande ou pequeno, dependendo da profundidade de têmpera necessária. O método de têmpera por aspersão não forma uma película de vapor na superfície da peça, garantindo assim uma camada endurecida mais profunda do que a têmpera em água. É usado principalmente para têmpera superficial localizada.
Data da publicação: 08/04/2024
