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TRATAMENTO TÉRMICO 
 
Introdução 
 
● Os romanos descobriram que o ferro poderia ficar mais duro. Isso ocorre quando o ferro 
é aquecido durante um tempo e depois resfriado em água e sal. Com isso, deu­se o 
início ao processo de tratamento térmico. 
● Consiste em aquecer e resfriar para que uma peça para que ela atinja as propriedades 
físicas desejadas (dureza, elasticidade, ductilidade, resistência à tração, etc.), sem que 
se modifique o estado físico do metal. 
 
 
Procedimentos do tratamento térmico (aço) 
 
● Ajustar a temperatura do forno de acordo com o tipo de material da peça.  
● Coloca a peça no forno e fica por um determinado tempo para adquirir as propriedades 
desejadas.  
● Forno é desligado e a peça é retirada, deixando resfriar em temperatura ambiente.  
 
As mudanças nas propriedades mecânicas do material dependem de três fatores:  
● Temperatura de aquecimento;  
● Velocidade de resfriamento;  
● Composição química do material.  
Isso determina se ele será mais resistente, mole, elástico, etc.  
 
● Antes do tratamento é necessário conhecer as características do aço. 
 
 
Estrutura cristalina 
 
● Oxidação do ferro gusa ­> aço em estado líquido ­> aço em estado sólido.  
● Na solidificação, os átomos que compõem o aço se agrupam em estruturas 
geométricas (células unitárias).  
● As células unitárias vão se multiplicando e se juntando, formando uma rede cristalina.  
● Quando essas células unitárias se juntam, formam um agregado de cristais irregulares, 
chamados de grãos. 
● Ferro em baixa temperatura tem estrutura CCC (cúbica de corpo centrado). 
● Ferro em alta temperatura tem estrutura CFC (cúbica de face centrada). 
 
 
OBS.: Tratamento térmico também serve para baixar a dureza do aço. 
 
 
Constituintes do aço 
 
● Importante conhecer antes de fazer o tratamento térmico. 
● Grãos claros (sem carbono = ferrita)  e escuros (com carbono = perlita). 
● Baixo teor de carbono (grãos claros e quase sem carbono), médio teor de carbono 
(mais grãos escuros). 
● Quanto mais carbono, mais duro o aço (grãos escuros = mais resistentes, duros). 
 
● Qual o aço mais duro? Agora o Ananías pegou o Caio… 
 
● Ferrita tem estrutura CCC, onde os átomos de carbono tem dificuldade de se 
acomodarem, contendo pouco teor de carbono (máx = 0.025% átomos de C). 
● Perlita também tem ferrita na sua estrutura. 
● Perlita = sequências de lâminas claras (ferrita) e escuras (cementita). 
● Cementita = 12 átomos de Fe e 4 de C. 
● É possível melhorar as propriedades do aço adicionando Ni, Mo, Tg, W, Cr, etc, durante 
a sua fabricação. 
● Aço vitaminado = aço enriquecido com um elemênto químico. 
● Temperatura ambiente: perlita, ferrita e cementita. 
● Zona crítica: zona onde a perlita e ferrita estão se transformando em austenita 
(predominância de ferrita e austenita). 
● Na zona crítica, as células unitárias de CCC passam a ser CFC. 
● Apresenta menor resistência e boa tenacidade. 
● Não é magnética. 
● Aquecimento: ferrita + perlita ­> ferrita + austenita ­> austenita 
● Resfriamento (lento): austenita ­> austenita + ferrita ­> ferrita + perlita 
● O aço resfriado bruscamente (na salmoura), cria um novo tipo de grão, mais duro 
(martensita). 
 
 
Tensões Internas 
 
● Recozimento = recristalização  encruamento=/   
● Tensões internas ­> remédio = tratamento térmico. 
● Para o aço ficar mais mole, mais macio, ele não pode conter tensões internas. 
● Tensões internas tem diversas causas. 
● Surgem já na sua fabricação. 
● Na solidificação, ele resfria com velocidade diferente na superfície e no núcleo, dando 
origem a grãos com formas diferentes entre sí. 
● As diferenças de tamanho provocam tensões na estrutura do aço. 
● Elas também surgem em processos de fabricação à frio. 
● Na prensagem da chapa, os grãos são deformados e empurrados pelo martelo. 
● Na laminação, os grãos são comprimidos uns com os outros. 
● Grãos deformados não possuem a mesma resistência que grãos normais. 
● Tensões internas podem causar empenamento, corrosão ou ruptura. 
 
 
Recozimento subcrítico 
 
● Tratamento térmico para alívio de tensões 
● Peça é aquecida lentamente até uma temperatura abaixo da zona crítica. 
● Tensões são aliviadas sem alterar a estrutura do material (ferrita e perlita não se 
transformam em austenita). 
● Depois de um tempo, a o forno é desligado e a peça é resfriada ali mesmo. 
● Alivia tensões interna que surgem na solidificação do aço, trabalhos de deformação a 
frio, soldagem, usinagem e quando submetido a grandes esforços. 
 
 
Normalização 
 
● Temperaturas muito acima da zona crítica, os graus de austenita crescem além da 
conta. 
● Deixando o aço logo acima da zona crítica por muito tempo também provoca esse 
efeito. 
● Uma granulação grosseira (grande), torna o material quebradiço, alterando suas 
propriedades. 
● Trincas também se propagam com mais facilidade. 
● Para evitar isso, usa­se a normalização. 
● O aço é levado com uma temperatura acima da zona crítica e fica por umas 3 horas. 
● Depois o forno é desligado e o aço é resfriado lentamente em uma bancada. 
● Resultado: estrutura de grãos finos, distribuidos homogeinamente. 
 
 
Recozimento (pleno): 
 
● Vários processos de fabricação é necessári que o aço esteja macio. 
● Por esse tratamento, é possível diminuir sua dureza, aumentar ductilidade, melhorar 
capacidade de usinagem e ajustar tamanho do grão. 
● Elimina irregularidades de tratamentos térmicos ou mecânicos sofrido antes. 
● Aço aquecido acima da zona crítica, e depois de um tempo, o forno é desligado e a peça 
é resfriada ali mesmo. 
 
● Aços mais duros tem alto teor de carbono e certo arranjo cristalino (muita cementita). 
● Recozimento não basta para baixar a dureza. 
 
 
Tempera 
 
● Processo que aumenta a dureza do aço. 
● Confere uma vida mais longa a ferramenta, resistindo melhor a desgastes e 
deformações. 
● Aquecimento do aço acima da zona crítica. 
● Fica na temperatura durante o tempo necessário para os grãos se tornarem todos em 
austenita. 
● Resfriamento brusco: peça retirada do fogo e mergulhada em água. 
● Temperatura cai de 850ºC para 20ºC em praticamente um instante. 
● Austenina não tem tempo de se transformar em ferrita, perlita ou cementita. 
● Se transforma diretamente em martensita. 
● Esse resfriamento produz uma deformação na estrutura formada, criando uma tensão 
no material, aumentando a dureza. 
 
  
Cuidados no resfriamento: 
 
● Resfriamento brusco pode causar choque térmico na peça, gerando trincas, 
empenamentos, deformações, etc. 
● Dependendo da composição química do aço, seu resfriamento deve ser menos brusco 
(mergulho no óleo, jato de ar). 
 
 
Revenido 
 
● Boa resistência a choques e alongamentos ­> têmpera cria uma série de tensões 
internas que prejudicam essas propriedades. 
● Depois da têmpera, a peça vai para o forno a temperatura abaixo da zona crítica. 
● Peça é retirada do forno e resfriada normalmente ao ar. 
● É aplicado em peças que já passaram pela têmpera, a fim de corrigir o excesso de 
dureza, aliviando ou removendo as tensões internas. 
 
 
Infelizmente, logo agora que o Caio está fervendo, o Ananias dá um stop nessa parte da matéria 
da P1.