Cementação - Tratamento Termoquímico

Tratamento Termoquímico

Enriquecimento Superficial por Carbono

A Cementação é o tratamento termoquímico que consiste na introdução de carbono na superfície do aço pelo mecanismo de difusão atómica, com o objetivo de elevar substancialmente a dureza superficial após o processo de temperagem[cite: 8].

Quando o aço cementado é submetido ao resfriamento rápido (têmpera), a camada exterior com elevado teor de carbono transforma-se em martensite de alta dureza[cite: 8]. Ao mesmo tempo, o núcleo da peça permanece macio e tenaz com microestrutura de ferrite e/ou perlite[cite: 8].

Vantagens do Processo de Cementação:

Elevada Dureza Superficial: Proteção extrema contra desgaste abrasivo e fricção;
Núcleo Altamente Tenaz: Excelente absorção de choques, cargas operacionais e impactos;
Resistência à Fadiga: Aumento significativo da vida útil em componentes sujeitos a esforços dinâmicos.

Diagrama da Camada Cementada e Núcleo Tenaz

Microestrutura: Superfície Martensítica de Alta Dureza e Núcleo Ferrítico/Perlítico Tenaz

Alterações de Propriedades no Material

Transformações mecânicas, físicas e químicas proporcionadas pelo processo

Propriedades Mecânicas

Aumento substancial da dureza superficial[cite: 8];
Elevação da resistência ao desgaste abrasivo[cite: 8];
Aumento da resistência a forças de fadiga e tração[cite: 8].

Propriedades Físicas

Controlo dimensional rigoroso da peça[cite: 8];
Ajuste e refinamento da microestrutura do grão[cite: 8];
Gestão do gradiente de tensões residuais.

Propriedades Químicas

Enriquecimento controlado do teor de carbono na camada exterior[cite: 8];
Gradiente de difusão atómica uniforme e rastreável[cite: 8].

Cementação Termoquímica