O tratamento térmico superficial divide-se em duas categorias: têmpera e revenido, e tratamento térmico químico. O método de teste de dureza é o seguinte:
1. Tratamento térmico de têmpera e revenido superficial
O tratamento térmico de têmpera e revenido superficial geralmente é realizado por aquecimento por indução ou por chama. Os principais parâmetros técnicos são a dureza superficial, a dureza localizada e a profundidade efetiva da camada endurecida. Para o teste de dureza, podem ser utilizados um durômetro Vickers ou um durômetro Rockwell. A escolha do equipamento está relacionada à profundidade da camada endurecida efetiva e à dureza superficial da peça. Existem três tipos de durômetros envolvidos nesse processo.
(1) O durômetro Vickers é um importante instrumento para testar a dureza superficial de peças tratadas termicamente. Ele pode utilizar uma força experimental de 0,5 a 100 kg para testar a camada de endurecimento superficial com espessura de até 0,05 mm. Sua precisão é alta e permite distinguir pequenas diferenças na dureza superficial das peças tratadas termicamente. Além disso, o durômetro Vickers também detecta a profundidade da camada endurecida efetiva, sendo, portanto, necessário equipar unidades que realizam processamento de tratamento térmico superficial ou que utilizam um grande número de peças submetidas a esse processo.
(2) O durômetro Rockwell de superfície também é muito adequado para testar a dureza de peças temperadas superficialmente. Existem três escalas disponíveis para o durômetro Rockwell de superfície. Ele pode testar diversas peças temperadas superficialmente cuja profundidade efetiva da camada endurecida exceda 0,1 mm. Embora a precisão do durômetro Rockwell de superfície não seja tão alta quanto a do durômetro Vickers, ele já atende aos requisitos como método de detecção para gestão da qualidade e inspeção de qualificação de instalações de tratamento térmico. Além disso, ele também possui as características de operação simples, uso conveniente, baixo custo, medição rápida e leitura direta dos valores de dureza. O durômetro Rockwell de superfície pode ser usado para detectar lotes de peças tratadas termicamente de forma rápida e não destrutiva, uma a uma. É de grande importância para fábricas de processamento de metais e fabricação de máquinas. Quando a camada endurecida pelo tratamento térmico superficial é espessa, o durômetro Rockwell também pode ser usado. Quando a espessura da camada endurecida por tratamento térmico for de 0,4 a 0,8 mm, pode-se utilizar a escala HRA. Quando a profundidade da camada endurecida exceder 0,8 mm, pode-se utilizar a escala HRC. Os valores de dureza Vickers, Rockwell e Rockwell superficial podem ser facilmente convertidos entre si, para padrões, desenhos ou valores de dureza exigidos pelos usuários, e a tabela de conversão correspondente encontra-se na norma internacional ISO. As normas americanas ASTM e a norma chinesa GB/T também estão disponíveis.
(3) Quando a espessura da camada endurecida por tratamento térmico for superior a 0,2 mm, pode-se utilizar um durômetro Leeb, sendo necessário selecionar um sensor tipo C. Ao realizar a medição, deve-se atentar para o acabamento superficial e a espessura total da peça. Este método de medição não possui a mesma precisão dos durômetros Vickers e Rockwell, mas é adequado para medições em campo na fábrica.
2. tratamento térmico químico
O tratamento térmico químico consiste na infiltração da superfície da peça com átomos de um ou mais elementos químicos, alterando assim a composição química, a estrutura e o desempenho da superfície. Após têmpera e revenido a baixa temperatura, a superfície da peça apresenta alta dureza, resistência ao desgaste e à fadiga por contato, enquanto o núcleo da peça adquire alta resistência mecânica e tenacidade. Os principais parâmetros técnicos de uma peça tratada termicamente por meio de tratamento químico são a profundidade da camada endurecida e a dureza superficial. A profundidade efetiva da camada endurecida corresponde à distância na qual a dureza cai para 50 HRC. O teste de dureza superficial de peças tratadas termicamente por meio de tratamento químico é semelhante ao teste de dureza de peças tratadas termicamente por têmpera superficial. Podem ser utilizados durômetros Vickers, Rockwell ou Rockwell. O durômetro Vickers é utilizado para medir apenas a espessura da camada de nitretação, geralmente não superior a 0,7 mm, sendo necessário o uso do durômetro Rockwell para essa finalidade.
3. tratamento térmico local
Se as peças submetidas a tratamento térmico localizado exigirem alta dureza localizada, o tratamento térmico de têmpera localizada pode ser realizado por meio de aquecimento por indução, etc. Nesses casos, geralmente é necessário marcar no desenho a posição do tratamento térmico de têmpera localizada e o valor de dureza desejado. O teste de dureza deve ser realizado na área designada, utilizando um durômetro Rockwell para medir o valor de dureza HRC. Se a camada endurecida pelo tratamento térmico for superficial, um durômetro Rockwell de superfície pode ser utilizado para medir o valor de dureza HRN.
Data da publicação: 22 de fevereiro de 2023
