Aço endurecido - Hardened steel
O termo aço endurecido é freqüentemente usado para um aço de médio ou alto carbono que recebeu tratamento térmico e, em seguida, têmpera seguida de revenimento . A têmpera resulta na formação de martensita metaestável , cuja fração é reduzida à quantidade desejada durante o revenido. Este é o estado mais comum para artigos acabados, como ferramentas e peças de máquinas. Em contraste, a mesma composição do aço no estado recozido é mais macia, conforme necessário para a conformação e a usinagem .
Dependendo da temperatura e da composição do aço, ele pode ser endurecido ou amolecido. Para tornar o aço mais duro, ele deve ser aquecido a temperaturas muito altas. O resultado final de exatamente quão duro o aço se torna depende da quantidade de carbono presente no metal. Somente aço com alto teor de carbono pode ser endurecido e revenido. Se um metal não contém a quantidade necessária de carbono, sua estrutura cristalina não pode ser quebrada e, portanto, a composição física do aço não pode ser alterada.
Freqüentemente, o termo "endurecimento" é associado ao aço temperado . Ambos os processos são usados em conjunto no endurecimento do aço. O processo de duas partes começa com o endurecimento do aço para que fique duro e não se desgaste com o tempo. No entanto, muitas vezes, esse processo deixa o aço muito quebradiço e suscetível a quebrar durante o uso. O revenido reduz a dureza do aço forjado muito ligeiramente, mas melhora o produto geral, pois resulta em um aço que é muito menos quebradiço.
Endurecimento e têmpera
Os dois principais processos de endurecimento e revenido podem ser divididos em quatro etapas principais. Primeiro, uma peça de aço carbono é aquecida gradualmente até atingir uma temperatura acima da temperatura crítica da liga. O aço é então temperado, geralmente em água ou óleo (embora outras têmpera, como salmoura ou soluções de hidróxido de sódio, às vezes são usadas para atingir um resultado particular). O aço agora está com a dureza máxima da liga, mas, como afirmado acima, também é frágil. Neste ponto, o revenido é geralmente executado para atingir um equilíbrio mais útil entre dureza e tenacidade. O aço é gradualmente aquecido até que as cores de têmpera desejadas sejam desenhadas, geralmente a uma temperatura significativamente mais baixa do que a temperatura crítica da liga. Cores diferentes no espectro de têmpera refletem diferentes equilíbrios de dureza para tenacidade, portanto, diferentes níveis de têmpera são apropriados para diferentes aplicações. O aço é então resfriado para 'consertar' o revenido no nível desejado. Um talentoso ferreiro ou metalúrgico pode ajustar o desempenho de uma ferramenta ou item de aço com precisão ao que é necessário com base unicamente na observação cuidadosa das cores de temperamento. Uma representação visual desse processo pode tornar o conceito mais fácil de entender.
Teste para aço endurecido
Não é fácil determinar se o aço passou pelo processo de endurecimento e revenimento simplesmente olhando para ele, mas existe um teste confiável e simples. Para examinar uma peça de aço, obtenha uma lima manual e lixe uma aresta do metal selecionado. Se a peça de aço não tiver passado pelo processo de endurecimento, a lima de metal deve 'morder' facilmente a amostra. Se o metal tiver sido endurecido, a lima não corta a amostra e desvia com pouco efeito visível.
Os artigos cementados começando como aço de baixo carbono (0,5 - 1,5% de teor de carbono) também podem ser rotulados como aço endurecido.