Nitretação
A nitretação de metais é um processo que permite alterar as propriedades de dureza superficial, desgaste, corrosão e resistência térmica do material. São utilizados, por ordem de importância, no tratamento de metais ferrosos, metais refratários e, mais recentemente, de alumínio. O processo de nitretação de superfícies se aplica, entre outras, à indústria mecânica, automotiva, hidráulica, de deformação de metais, forjaria; siderúrgica, biomédica e alimentação. O processo é utilizado no tratamento de moldes de injeção de plásticos, de peças automotivas (válvulas, engrenagens, pistões, etc.), moldes de extrusão de alumínio, ferramentas de corte e usinagem de metais, punções de matrizes para corte em geral, tratamento de próteses, etc.
Nas últimas duas décadas tem havido diversos progressos na tecnologia utilizada nos processos de tratamentos superficiais, principalmente com o desenvolvimento do método de nitretação por plasma em forno a vácuo e métodos de implantação iônica.
O tratamento termoquímico por plasma oferece diversas vantagens quando comparado aos métodos tradicionais de nitretação por banho de sal ou nitretação gasosa. Entre outros se pode mencionar:
1) Os componentes nitretados com plasma sofrem menos distorção dimensional do que no caso da nitretação gasosa, devido à menor temperatura requerida no tratamento e ao fato do processo ser realizado em vácuo.
2) Melhor acabamento das peças em função da menor temperatura, forno limpo e uso do vácuo. Como conseqüência, elimina-se ou minimiza-se o trabalho das peças após o tratamento.
3) Maior dureza superficial.
4) Permite conseguir melhores propriedades metalúrgicas com materiais de custo menor.
5) Enquanto que a nitretação gasosa produz na superfície uma camada composta de características quebradiças (denominada camada branca), a nitretação com plasma produz uma camada densa, não porosa, muito dura mas não quebradiça e com um baixo coeficiente de atrito, ao que se soma uma excelente resistência ao desgaste.
6) A nitretação com plasma permite o uso de uma técnica de máscara simples e de baixo custo para proteção de regiões que não devem ser tratadas.
7) Permite obter uma camada uniforme mesmo em peças de formas complexas.
8) Permite resultados reprodutíveis e de qualidade constante devido ao controle microprocessado dos parâmetros do processo.
9) Não produz contaminação ambiental. O processo de nitretação com plasma usa baixa quantidade de gases neutros, enquanto que os processos convencionais usam sais tóxicos ou grandes quantidades de gases tóxicos.
10) Menor custo se comparado aos processos convencionais, por ser um processo mais rápido, que usa menores quantidades de produtos químicos, sem necessidade de retrabalho e com menor refugo.
Uma outra vantagem que o tratamento de superfícies com plasma oferece é a possibilidade de combinar a ação termoquímica com o processo de deposição. Nos fornos a plasma pode-se usar compostos metal-orgânicos de baixa temperatura para adicionar ao metal, previamente submetido a um processo de nitretação iônica, um depósito de nitruro de cromo (ou carburo de cromo) com excelente aderência à superfície do metal e extraordinária dureza.
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