Tratamento térmico de tubos de aço inoxidável 304: Explicação

Já alguma vez se perguntou por que razão os tubos de aço inoxidável 304 são submetidos a tratamento térmico? Este processo essencial não só melhora as propriedades mecânicas, como também prepara o material para os passos de fabrico subsequentes. Neste artigo, vamos explorar os métodos de recozimento, normalização, têmpera e revenimento, revelando como cada técnica contribui para a resistência, plasticidade e desempenho geral do aço. Ao compreender estes processos, obterá informações sobre como o tratamento térmico transforma os tubos de aço inoxidável em componentes duradouros e de alta qualidade.

Explicação do tratamento térmico dos tubos de aço inoxidável 304

Índice

O tratamento térmico é um processo indispensável no fabrico de tubos de aço inoxidável 304

1. Recozimento de tubos de aço inoxidável 304

O recozimento refere-se ao processo de aquecimento do tubo de aço inoxidável a uma determinada temperatura, mantendo essa temperatura durante um período de tempo, e depois deixando-o arrefecer lentamente.

O recozimento do aço envolve o aquecimento do material a uma temperatura em que ocorre uma mudança de fase ou uma mudança parcial de fase, seguido de um arrefecimento lento após um período de manutenção da temperatura.

O objetivo do recozimento é eliminar defeitos estruturais, melhorar a homogeneidade da composição e refinar os grãos, melhorando as propriedades mecânicas do aço e reduzindo tensão residual.

Simultaneamente, pode reduzir a dureza, melhorar a plasticidade e a tenacidade, e melhorar a maquinabilidade.

Por conseguinte, o recozimento não só rectifica e melhora os defeitos estruturais e tensão interna deixados pelos processos anteriores, mas também se prepara para as operações seguintes.

Assim, o recozimento é considerado um tratamento térmico semi-acabado, também conhecido como tratamento de pré-aquecimento.

2. Normalização de tubos de aço inoxidável 304

A normalização é um método de tratamento térmico que envolve o aquecimento do aço acima da temperatura crítica, transformando o aço inteiramente numa austenite e depois deixá-lo arrefecer naturalmente ao ar.

Este processo elimina a rede de cementite no aço hipoeutectoide, refina a estrutura do grão e melhora as propriedades mecânicas globais.

Para peças com requisitos menos rigorosos, a normalização pode ser uma alternativa mais económica ao processo de recozimento.

3. Têmpera de tubos de aço inoxidável 304

A têmpera é um método de tratamento térmico em que o aço é aquecido acima da temperatura crítica, mantido a essa temperatura durante um período de tempo e depois rapidamente imerso numa meio de arrefecimento, provocando uma descida brusca da temperatura.

Este arrefecimento rápido a uma velocidade superior à velocidade crítica de arrefecimento resulta numa estrutura predominantemente martensítica e desequilibrada.

O arrefecimento aumenta a resistência e dureza do aço, embora à custa da sua plasticidade.

Os meios de arrefecimento habitualmente utilizados incluem água, óleo, salmoura e soluções salinas.

4. Têmpera de tubos de aço inoxidável 304

A têmpera consiste em reaquecer o aço já temperado a uma determinada temperatura e depois arrefecê-lo utilizando um método específico.

O objetivo é eliminar as tensões internas causadas pela têmpera, reduzir a dureza e a fragilidade e obter as propriedades mecânicas desejadas.

A têmpera é classificada em têmpera a alta, média e baixa temperatura e é frequentemente utilizada em conjunto com a têmpera e a normalização.

a) Tratamento de têmpera e revenido:

O processo de tratamento térmico de têmpera a alta temperatura após a têmpera é conhecido como tratamento de têmpera e revenido.

O revenimento a alta temperatura refere-se ao revenimento realizado entre 500-650 ℃.

O tratamento de têmpera e revenido ajusta substancialmente as propriedades do aço, conferindo-lhe boa resistência, plasticidade, tenacidade e desempenho mecânico global.

b) Tratamento do envelhecimento:

Para evitar alterações no tamanho e na forma de ferramentas ou moldes de precisão e componentes de tubos de aço inoxidável durante o uso a longo prazo, as peças de trabalho são frequentemente reaquecidas a 100-150 ℃ por 5-20 horas antes da usinagem de precisão, após o revenimento a baixa temperatura (temperatura de revenimento a baixa temperatura 150-250 ℃).

Este tratamento, conhecido como envelhecimento, é fundamental para estabilizar a qualidade das peças de precisão.

O tratamento de envelhecimento de componentes de aço a baixas temperaturas ou em condições de carga dinâmica é especialmente importante para eliminar as tensões residuais e estabilizar a estrutura e as dimensões do aço.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.

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