Aços & Ligas | Aços e Ferros Fundidos | Aços para Molas

Estas são as molas manufaturadas a partir de tiras de aço que são, em seguida, geralmente reunidas em feixes.

Os aços para molas de pequena espessura (inferior a 1/8”) podem ser fornecidos nas condições seguintes: laminada a quente, laminada a frio e recozida, temperada e revenida. Os aços de carbono mais baixo SAE 1045 são usados no estado laminado a frio, sem necessidade de têmpera e revenido, quando a mola for de pequena espessura (1/16” ou menos), quando não for solicitada com elevadas cargas e também quando o baixo custo for fator importante.

Os aços de carbono mais elevado, assim como os aços-liga, suportam condições de serviço mais severas.

Em molas fabricadas a partir de tiras laminadas a frio ou já temperadas e revenidas, o único tratamento térmico usado, depois de conformada, é um aquecimento para alívio de tensões, realizado durante 20 a 30 minutos a baixas temperaturas de 230 a 290 graus C para aços-carbono e até 385 graus C para aços-liga (159).

As molas fabricadas a partir de aço-carbono laminados a quente ou recozidos exigem têmpera e revenido. O aquecimento para a têmpera varia de 785 a 830 graus C com esfriamento em banho de óleo mantido entre 40 a 60 graus C, seguindo-se, o mais depressa possível, o revenido a temperaturas variando entre 360 e 425 graus C, dependendo da dureza final desejada. Esta deve ser da ordem de 40 a 44 Rockwell C quando se tolera certa deformação permanente, e 44 a 48 Rockwell C quando se exige máxima resistência à deformação permanente. De qualquer maneira, as molas de aço-carbono nunca devem apresentar dureza Rockwell C superior a 50, pois acima desse valor o material tende a tornar-se frágil.

Tratando-se de aços-liga – dos tipos SAE 6150, 9260 ou 8650 – as temperaturas dos tratamentos térmicos são:

- têmpera, de 855 a 885 graus C, com resfriamento em óleo

- revenido, de 385 a 480 graus C, dependendo da dureza final desejada.

A dureza Rockwell C nos aços-liga pode ser superior à dos aços-carbono de cerca de 4 pontos, devido à presença dos elementos de liga.

As molas “semi-elípticas” de espessura superior a 1/8”, aplicadas principalmente na indústria automobilística, ferroviária e de equipamento agrícola, são obtidas a partir de aços-carbono ou aços-liga, das mesmas composições já estudadas, no estado laminado a quente ou recozido. As molas são conformadas a quente e depois de esfriadas são reaquecidas para a têmpera. A temperatura desses tratamento varia da faixa de 830 - 855 graus C para aços-carbono até 850- 900 graus C. O esfriamento é feito em óleo recirculando e mantido a temperaturas entre 40 e 60 graus C. O revenido, realizado imediatamente após a têmpera, é levado a efeito a temperaturas entre 360 a 425 graus C para aços-carbono e 385 a 480 graus C para aços-liga, dependendo da dureza final desejada.

De acordo com a deformação permanente tolerável, a dureza final dessas molas deve ser a seguinte (159):

- aços-carbono – 352 a 388 Brinell, quando se tolera certa deformação permanente; 388 a 444 Brinell, quando se exige máxima resistência à deformação permanente;

- aços-liga – 375 a 415 e 415 a 460 Brinell, nas mesmas circunstâncias, respectivamente.

Também nas molas “semi-elípticas”, tanto de pequena como de grande espessura, as imperfeições superficiais devem ser evitadas, sobretudo em condições severas de serviço, pois tais irregularidades são, como se viu, os pontos iniciais de ruptura por fadiga.