Como este método endurece o aço
A têmpera é uma maneira rápida de trazer um metal de volta à temperatura ambiente após o tratamento térmico (como recozimento, normalização ou alívio de tensão) para evitar que o processo de resfriamento altere drasticamente a microestrutura do metal. A têmpera resulta no endurecimento do aço na mesma temperatura que o recozimento pleno.
Como é a extinção executada?
Polímeros para fins especiais, convecção de ar forçado, água doce, água salgada e óleo podem ser usados para realizar o processo de têmpera.
A água é um meio eficaz quando o objetivo é ter o aço para atingir a máxima dureza. No entanto, o uso de água pode levar o metal a rachar ou ficar distorcido. Se a dureza extrema não for necessária, outras mídias, como óleo mineral, óleo de baleia ou óleo de semente de algodão, poderão ser usadas no processo de têmpera.
O impacto da taxa de quench
Com uma taxa de resfriamento mais lenta, as forças termodinâmicas têm mais uma oportunidade de alterar a microestrutura. Às vezes, esse resultado é o preferido, e é por isso que diferentes mídias são usadas para executar a atenuação. O petróleo, por exemplo, tem uma taxa de extinção muito menor que a da água. A têmpera em um meio líquido requer a agitação do líquido ao redor do pedaço de metal para reduzir o vapor da superfície. Bolsas de vapor contra a têmpera resfriando até que elas evaporem.
Por que a têmpera é realizada?
Freqüentemente usado para endurecer aços, o resfriamento da água a partir de uma temperatura acima da temperatura austenítica resultará na retenção de carbono dentro da fasquia austenítica.
Isso leva ao estágio martensítico duro e frágil. Austetita refere-se a ligas de ferro com uma base de ferro gama e a martensite é um tipo duro de estrutura cristalina de aço. Martensite de aço temperado é muito frágil e estressado. Como resultado, o aço temperado normalmente sofre o processo de revenimento.
Normalmente, o aço será posteriormente temperado em óleo, sal, chumbo ou em fornos com ar circulado por ventiladores para restaurar um pouco da ductilidade (capacidade de resistir a tensões de tração) e tenacidade perdida pela conversão em martensita. Depois que o metal é temperado, ele é resfriado rapidamente, lentamente ou não, dependendo das circunstâncias, particularmente se o metal em questão é vulnerável à fragilidade pós-temperamento.
Além das temperaturas de martensita e austenita, o tratamento térmico do metal envolve as temperaturas de ferrita, perlita, cementita e bainita. A transformação de ferrita delta ocorre quando o ferro é aquecido a uma forma de ferro de alta temperatura. Segundo o The Welding Institute, na Grã-Bretanha, ele forma "resfriando baixas concentrações de carbono em ligas de ferro-carbono do estado líquido antes de transformar-se em austenita".
Pearlite é criado durante o processo de resfriamento lento de ligas de ferro. Bainita vem em duas formas: bainita superior e inferior. É produzido a taxas de resfriamento mais lentas que a formação de martensita, mas a uma taxa de resfriamento mais rápida do que a forma de ferrita e perlita.
A têmpera evita que o aço se quebre da austetita em ferrita e cementita. O objetivo é que o aço atinja a fase martensítica.