Quando o assunto é a melhoria das propriedades mecânicas de componentes metálicos, muitas vezes o tema pode parecer distante para quem não atua diretamente na fabricação.
No entanto, existem tratamentos capazes de transformar radicalmente o desempenho de uma peça de aço em campo.
A têmpera de aço é um desses processos, responsável por aumentar a dureza e a resistência ao desgaste de chapas e componentes, garantindo maior vida útil em condições severas de uso.
Neste artigo, vamos conversar sobre como funciona o processo de têmpera de aço nos produtos QUARD e QUEND.
O que é têmpera do aço?
A têmpera do aço é um tratamento térmico que busca promover a transformação da microestrutura do material, levando-o a uma fase conhecida como martensita.
Durante o aquecimento acima da temperatura crítica, os átomos de carbono ficam em solução sólida em uma estrutura cúbica de face centrada, chamada austenita.
Em seguida, o resfriamento rápido “congela” essa estrutura, gerando martensita, um arranjo cristalino duro e mais resistente ao desgaste.Esse reforço na na microestrutura é acompanhado de uma leve perda de ductilidade, mas sem comprometer a capacidade de suportar impactos.
Com isso, peças submetidas à abrasão, atrito ou esforços cíclicos ganham desempenho superior, especialmente quando fabricadas com as chapas QUARD e QUEND.
O que é o processo de têmpera de aço?
O processo se inicia com o aquecimento total da chapa em fornos de austenitização, que elevam a temperatura do aço para patamares próximos de 900°C.
Em seguida, ocorre o resfriamento brusco com jatos de água, reduzindo rapidamente a temperatura do material para cerca de 20°C.
Esse choque térmico transforma a microestrutura do aço, originando uma matriz extremamente dura e resistente ao desgaste, no caso do QUARD, e altamente resistente à tração e com alto limite de escoamento, no caso do QUEND.
O tratamento térmico é completado com o revenimento, que alivia tensões internas sem comprometer as propriedades obtidas na têmpera.
O resultado é um equilíbrio preciso entre dureza, tenacidade e resistência mecânica, com rigoroso controle de planicidade, excelente acabamento superficial e resistência mais uniforme em todas as direções graças à laminação multidirecional.
Comparativo com outros métodos de têmpera
Embora existam outros processos como têmpera por indução ou têmpera superficial convencional, eles não refletem o que é realizado na usina Clabecq:
- Têmpera por indução: É aplicada apenas na superfície da peça, utilizando correntes de alta frequência para aquecimento localizado. Pode ser útil para aplicações muito específicas, mas não garante uniformidade ao longo da espessura da chapa, tornando-se inadequada para a produção em série de aços de alta resistência como os da NLMK.
- Têmpera superficial convencional: Envolve o aquecimento das chapas em fornos, ou já saindo aquecidas do processo de laminação a quente, seguido de imersão em banho de resfriamento. É empregada em peças mais espessas ou com limitações de geometria, mas também apresenta maior risco de distorções e menor controle de propriedades quando comparado à linha contínua da NLMK.
Processo que gera propriedades superiores
A têmpera realizada na Clabecq proporciona resultados excepcionais:
- Uniformidade de propriedades em toda a espessura da chapa.
- Melhor planicidade e tolerância dimensional, excedendo padrões normativos como EN 10029.
- Microestrutura homogênea, garantindo desempenho mecânico previsível e repetível.
- Alta produtividade e rastreabilidade, com controle contínuo de qualidade e medição de dureza em 100% das chapas.
Benefícios da têmpera para peças industriais
A têmpera de aço oferece diversas vantagens para aplicações industriais, especialmente quando fabricadas com as chapas QUARD e QUEND:
Aumento da dureza: a dureza pode subir de 200 HBW em aço comum para até 550 HBW ou mais em QUARD temperado, reduzindo custos de manutenção em aplicações exigentes.
Melhora na resistência ao desgaste: quando passa para uma fase martensítica, o aço se torna mais eficaz contra a abrasão e o impacto, prolongando a vida útil de componentes em ambientes severos.
Redução do custo a longo prazo: apesar de exigir maior investimento inicial, a diminuição das paradas para troca de peças e o desempenho operacional compensam rapidamente.
Em setores como mineração, reciclagem, construção pesada e fabricação de implementos rodoviários, esses benefícios traduzem-se em produtividade, economia e lucratividade.
Os processos de têmpera de aço conferem diversos benefícios ao material, especialmente quando se trata de aços QUARD e QUEND.
Como é definido o processo de têmpera?
Diferente do que ocorre em oficinas ou centros de processamento com aplicação localizada, a escolha do processo de têmpera é uma decisão estratégica e técnica definida pela usina siderúrgica durante o desenvolvimento do aço.
Cada planta industrial estabelece seu processo com base em parâmetros como composição química, espessura, aplicação final e desempenho esperado.
Na NLMK Clabecq, por exemplo, a têmpera é realizada de forma integral em linha contínua, com controle rigoroso de temperatura, tempo de austenitização e resfriamento, garantindo máxima homogeneidade e performance em toda a chapa.
Conclusão
Agora você compreende como a têmpera de aço atua na transformação da microestrutura, conferindo dureza e resistência ao desgaste por abrasão e por impacto.
Nas linhas QUARD e QUEND, a combinação de métodos de têmpera e revenimento garante soluções personalizadas para as demandas de mineração, construção pesada e outros segmentos.
Isso permite uma variação de dureza que atende aos mais diferentes tipos de desgaste, em diferentes ambientes, seja por impactos constantes, atritos contínuos ou movimentações cíclicas de cargas elevadas.
Escolhendo o aço correto, é possível aumentar a vida útil, maximizar a produtividade e reduzir os custos operacionais, sempre considerando a geometria, a espessura do material e o volume de produção.
Com esse conhecimento, sua escolha por um aço com tratamento de têmpera refletirá em desempenho superior e durabilidade prolongada.
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