Designação aço temperado
DIN 10027 combina aços cementados e aços tratáveis termicamente em um grupo separado de aços. Juntos, esses dois tipos especiais de aço formam um tipo separado de aço. Em teoria, os aços para nitretação também podem ser adicionados a este grupo, mas a DIN não faz isso em sua classificação, mas trata os aços para nitretação como um tipo de aço microligado.
Origem da designação
A designação aço cementado é derivada do denominado cementação, para a qual esses aços são usados principalmente. Este endurecimento confere aos aços uma superfície particularmente dura e resistente.
Propriedades gerais de aços cementados
Teores de carbono entre 0,1 e 0,2% são particularmente típicos para aços cementados. Os aços cementados são aços sem liga ou apenas aços de baixa liga. Eles são feitos especialmente para o endurecimento de caso subsequente e têm as propriedades necessárias.
Endurecimento de capa
O endurecimento deve dar às peças uma superfície muito dura (martensítica), mas o núcleo da peça deve permanecer tão duro quanto antes. Por esta razão, principalmente aços sem liga ou apenas aços de liga muito baixa são usados para isso, uma vez que esses aços não podem ser endurecidos completamente.
Aplicação de endurecimento
O cementação é usado, por exemplo, na fabricação de componentes como engrenagens ou peças de acionamento, onde o mais importante é uma superfície resistente ao desgaste, alta capacidade de carga e maior resistência à fadiga e tenacidade no núcleo.
Processo de endurecimento
Uma vez que o teor de carbono no aço cementado é tão baixo que não é suficiente para a superfície a ser martenizada, as camadas superficiais em particular devem primeiro ser “cementadas”. Segue-se o endurecimento propriamente dito, ao final do processo o aço é “revenido”.
Carburizing
A cementação visa enriquecer a camada superficial da peça de trabalho com carbono, de forma que a camada superficial em particular possa ser martenizada durante o endurecimento subsequente. A cementação é realizada a uma profundidade entre 0,1 e 4 mm, dependendo da peça e dos respectivos requisitos da camada superficial.
A carburação ocorre em uma faixa de temperatura entre 880 ° C e 950 ° C, dependendo do tipo de aço. Temperaturas mais altas também são possíveis, até 1.050 ° C são usadas atualmente. O agente de cementação pode ser diferente:
- Sal derretido
- Pó de carbono ou granulado de carbono em uma chamada caixa de carvão (às vezes ainda é feito à mão por pequenos ferreiros)
- Atmosferas de gás (cementação com gás)
- Carburação a vácuo, ocasionalmente com a ajuda de plasma (mas não absolutamente necessária)
Endurecimento e têmpera
Após a cementação, o endurecimento ocorre em um resfriador líquido ou gasoso. A temperatura de têmpera, o material e o tipo de têmpera determinam claramente o resultado final.
dicas e truques
O revenido do aço, também conhecido como blueing, serve principalmente para aliviar a tensão dentro da peça de trabalho que surgiu do processo de endurecimento. Para isso, a peça é especificamente aquecida a uma temperatura específica (após o processo de endurecimento). A temperatura determina o resultado; temperaturas excessivamente altas levam à perda de tenacidade.
