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Aços & Ligas | Aços e Ferros Fundidos | Ferros Fundidos Brancos

3 - Tratamentos térmicos

O principal objetivo do tratamento térmico do ferro fundido branco – aplicado em peças coquilhadas – é reduzir as tensões que se originam pelas diferentes velocidades de resfriamento e, conseqüentemente, de solidificação, que se verificam através das secções das peças. Com efeito, as diferentes secções atingem as temperaturas críticas de transformação em tempos diferentes; além disso, ocorre a diferença de contração entre o ferro fundido branco da secção coquilhada e o ferro fundido cinzento das secções mais internas.

 

Pelo tratamento térmico procura-se, igualmente, melhorar as propriedades mecânicas do material, cuja estrutura é tipicamente fundida e, portanto, pouco regular, do tipo dentrítico. O refino ou uniformização dessa estrutura é, assim, essencial, sobretudo quando as peças são sujeitas a esforços mecânicos de choque.

 

Um tratamento térmico típico consiste no aquecimento a uma temperatura de 815°C, seguindo-se resfriamento à velocidade de 5°C por hora até 650°C, antes de remover o material do forno. Resulta uma estrutura em que os carbonetos primários são muito finos e a matriz foi transformada em cementita esferoidizada, ficando eliminada quase totalmente a estrutura dendrítica. Não se nota qualquer grafitização do ferro fundido branco.

 

A prática tem indicado que os melhores resultados são obtidos aquecendo-se entre 815° e 870°, devendo-se tomar o cuidado de manter o material a essas elevadas temperaturas durante um período de tempo tal que seja evitada a grafitização.

 

Uma série de ensaios realizados com corpos de prova de ferro fundido branco contendo 3,25% a 3,60% de C, 0,50% a 0,55% de Si, 0,55% a 0,60% de Mn, 0,12% a 0,14% de S e 0,30% a 0,35% de P, tratados termicamente às temperaturas e tempos (296):

 

- 815°C e 20h no máximo

 

- 815°C e 7h no máximo

 

demonstram um aumento de resistência ao choque de 30 a 50%, comprovando a importância do tratamento térmico para o refino da estrutura do material e a necessidade de redução do tempo, à medida que se eleva a temperatura.

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