As Principais Diferenças e Tipos de Operações entre o Temperamento e a Normalização no Processo de Produção de Rolamentos

A normalização, também conhecida como tratamento com chama aberta ou código Z, é o processo de aquecimento de peças de aço até a temperatura Ac3 ou Acm, ou até valores superiores (30–50 °C), seguido de uma permanência nessa temperatura por um determinado período de tempo, e, finalmente, do resfriamento das peças no ar, a uma taxa de resfriamento ligeiramente mais rápida do que a utilizada no processo de recozimento.

A principal diferença entre o recozimento com finalidade de normalização e o recozimento normal é que a normalização representa uma forma de recozimento completo, sendo a única diferença entre os dois processos a velocidade de resfriamento. Geralmente, o recozimento é realizado em forno, enquanto a normalização é feita ao ar livre. A normalização é adequada para chapas de aço hipoeutectóide e hipereutectóide. No caso do aço eutectóide, a normalização é usualmente utilizada para eliminar os carbonetos em rede; no aço hipoeutectóide, o objetivo da normalização é basicamente o mesmo que no recozimento normal: refinar os grãos e eliminar defeitos estruturais. No entanto, as lâminas de perlita na estrutura normalizada são menores do que as da estrutura recozida, e o teor de perlita é mais alto, enquanto o teor de ferrita é menor no aço hipoeutectóide. Por isso, a dureza e a resistência do aço normalizado são superiores às do aço recozido. Isso mostra que, na prática industrial, materiais que contêm carbonetos em rede precisam ser submetidos ao processo de normalização antes de outras operações de processamento. Para materiais que requerem determinadas propriedades após o tratamento térmico, o processo de recozimento pode ser escolhido de acordo com as necessidades e o tipo do aço. Por exemplo, se for necessário alcançar uma certa resistência e dureza após o tratamento térmico, o processo de normalização pode ser utilizado; se, por outro lado, for desejável obter um certo grau de plasticidade, minimizando ao mesmo tempo a resistência e a dureza, o processo de recozimento normal deve ser escolhido.

Tipos comuns de processos de recozimento na produção de rolamentos

(1) O recozimento completo é utilizado principalmente para fundidos, forjados e perfis laminados a quente de aço eutéctico e aço ligado; alguns desses processos também são aplicados na soldadura de componentes estruturais. O seu objetivo é refinar o tamanho dos grãos, melhorar a microestrutura, eliminar tensões residuais, reduzir a dureza, aumentar a plasticidade e melhorar as propriedades de corte. O recozimento completo é um processo demorado; para encurtar o tempo de tratamento, geralmente se utiliza o processo de recozimento isotérmico em vez do completo. Comparado com este último, o recozimento isotérmico atinge o mesmo objetivo, mas reduz significativamente o tempo necessário para o processo.

(2) O recozimento esferoidal é utilizado principalmente para aços hipereutectoides e aços ferramenta de liga (como ferramentas de corte, ferramentas de medição, moldes e rolamentos). Seu principal objetivo é reduzir a dureza, melhorar o desempenho de corte e preparar o material para o resfriamento subsequente.

(3) O recozimento para alívio de tensões (também conhecido como recozimento a baixa temperatura) é utilizado principalmente para eliminar as tensões internas em fundidos, forjados, peças soldadas, peças laminadas a quente e outros componentes.

(4) O recozimento por recristalização é utilizado para eliminar o endurecimento causado pelo trabalho a frio (tração a frio, estampagem a frio, laminação a frio, etc.). Seu objetivo é eliminar as tensões internas, melhorar a plasticidade e aprimorar a estrutura micrográfica do material.

(5) O recozimento por difusão é utilizado principalmente em aços ligados, especialmente em peças fundidas e lingotes de aço ligado. O objetivo é aproveitar a alta capacidade de difusão dos átomos em altas temperaturas para reduzir ou eliminar o fenômeno de composição química desigual no aço.