QUESTÃO 36
Em determinada aplicação, é necessário um aço com alta resistência ao desgaste na sua superfície. Que tratamento térmico simples ou combinado é utilizado na obtenção desse aço?
(A) Nitretação.
(B) Cianetação e têmpera.
(C) Têmpera.
(D) Cementação e têmpera.
(E) Esferoidização.
(A) Nitretação.
(B) Cianetação e têmpera.
(C) Têmpera.
(D) Cementação e têmpera.
(E) Esferoidização.
Passo 1
O enunciado pede um aço com alta resistência ao desgaste na superfície, ou seja, um tratamento que endurezça apenas a camada superficial do componente. Esse assunto faz parte de tratamentos térmicos e termoquímicos de aços, em especial os de cementação, nitruração, cianetação e têmpera.
Passo 2
Definimos rapidamente cada opção:
– têmpera simples: aquece o aço até zona austenítica e resfria bruscamente para obter martensita em todo o volume (endurece o núcleo e a superfície).
– cianetação e têmpera: processo termoquímico que difunde carbono e nitrogênio juntos numa camada fina, seguido de resfriamento rápido; gera camada dura, mas usa sais tóxicos e profundidade limitada.
– cementação e têmpera: difunde carbono numa camada mais profunda, seguido de têmpera para martensita de superfície; gera boa durabilidade, mas exige temperaturas elevadas e maior distorção.
– nitruração (nitretação): processo termoquímico a baixa temperatura que difunde nitrogênio formando nitretos de elementos de liga; gera uma camada muito dura (>800–1000 HV), com baixo risco de distorção e sem necessidade de têmpera.
– esferoidização: tratamento térmico para amolecer o aço, tornando-o macio e dúctil (não serve para desgaste).
– têmpera simples: aquece o aço até zona austenítica e resfria bruscamente para obter martensita em todo o volume (endurece o núcleo e a superfície).
– cianetação e têmpera: processo termoquímico que difunde carbono e nitrogênio juntos numa camada fina, seguido de resfriamento rápido; gera camada dura, mas usa sais tóxicos e profundidade limitada.
– cementação e têmpera: difunde carbono numa camada mais profunda, seguido de têmpera para martensita de superfície; gera boa durabilidade, mas exige temperaturas elevadas e maior distorção.
– nitruração (nitretação): processo termoquímico a baixa temperatura que difunde nitrogênio formando nitretos de elementos de liga; gera uma camada muito dura (>800–1000 HV), com baixo risco de distorção e sem necessidade de têmpera.
– esferoidização: tratamento térmico para amolecer o aço, tornando-o macio e dúctil (não serve para desgaste).
Passo 3
Como queremos especificamente alta dureza na superfície para resistência ao desgaste, buscamos um processo que:
- Forme compostos duros (nitretos ou carbonetos).
- Causar o mínimo de distorção possível.
- Se possível, não exigir têmpera brusca (para manter tenacidade do núcleo).
A nitruração cumpre bem esses requisitos, pois forma nitretos de ferro e de elementos de liga na superfície, resultando em dureza superficial muito elevada e excelente resistência ao desgaste, com esforço mínimo de distorção e sem têmpera.
Passo 4
As demais opções ou endurecem o conjunto total (têmpera simples), ou usam processos mais complexos (cianetação ou cementação seguida de têmpera), que embora também forneçam dureza de superfície, apresentam maiores riscos de distorção, menor seletividade e, no caso da esferoidização, não melhoram resistência ao desgaste.
Resposta
(A) Nitretação.