Como é realizado o tratamento térmico de recozimento de recristalização e quais são seus objetivos?
Passo 1
O exercício pergunta como é feito o tratamento térmico de recozimento de recristalização e quais são seus objetivos.
Conteúdo da matéria: tratamentos térmicos em metais, especialmente o recozimento por recristalização.
O que vamos precisar para resolver:
Conteúdo da matéria: tratamentos térmicos em metais, especialmente o recozimento por recristalização.
O que vamos precisar para resolver:
- Entender o que é encruamento (endurecimento por deformação a frio).
- Saber o que é temperatura de recristalização e como se relaciona com a temperatura de fusão (T<sub>r</sub> ≃ 0,3–0,5·T<sub>fusão</sub>).
- Conhecer as três etapas básicas de um recozimento.
Passo 2
Primeiro, a gente explica o encruamento: quando você deforma um metal a frio (por exemplo, passa aço em uma prensa), ele fica mais duro mas perde ductilidade porque surgem discordâncias na rede cristalina. O recozimento de recristalização serve pra “zerar” isso.
A temperatura de recristalização (T<sub>r</sub>) é aquela em que novas células cristalinas praticamente livres de discordâncias começam a crescer. Geralmente está em torno de
A temperatura de recristalização (T<sub>r</sub>) é aquela em que novas células cristalinas praticamente livres de discordâncias começam a crescer. Geralmente está em torno de
onde T<sub>fusão</sub> é a temperatura de fusão absoluta do metal.
Passo 3
Agora, como se faz o recozimento de recristalização na prática:
- Aquecimento: leva-se a peça deformada até T<sub>r</sub> (acima da temperatura crítica de recristalização).
- Manutenção (soaking): mantém-se essa temperatura por um tempo suficiente (minutos a horas), para que os grãos recristalicem totalmente.
- Resfriamento: esfria-se lentamente (normalmente ao ar) para evitar tensões residuais e garantir um tamanho de grão controlado.
Passo 4
Expondo a teoria aplicada:
- Durante o aquecimento, as discordâncias ganham energia para se reorganizar.
- Na zona de manutenção, nucleiam-se novos grãos com baixíssima densidade de discordâncias (recristalização).
- O resfriamento lento impede que se formem tensões internas ou novas fases indesejadas.
Passo 5
Objetivos do recozimento de recristalização:
- Eliminar o encruamento e restaurar a ductilidade.
- Refinar a microestrutura, controlando o tamanho de grão.
- Aliviar tensões internas geradas pela deformação a frio.
- Melhorar propriedades como conformabilidade e resistência ao impacto.
Resposta
O recozimento de recristalização é feito em três etapas (aquecimento até T<sub>r</sub>, manutenção e resfriamento lento) e seus objetivos principais são remover o encruamento (aumentar a ductilidade), aliviar tensões internas e refinar a microestrutura dos grãos.