No setor de tratamento térmico, garantir a integridade estrutural e a dureza especificada das peças metálicas é um desafio constante. Durante o aquecimento em altas temperaturas em atmosferas oxidantes, ocorre um fenômeno crítico que pode comprometer todo o lote de produção: a descarbonetação.
Neste artigo, explicamos o que causa a perda de carbono na superfície do aço, os impactos financeiros desse problema para a indústria e como o uso de tintas protetivas cerâmicas impede esse fenômeno de forma eficiente.
O que é a descarbonetação e por que ela ocorre?
A descarbonetação é o processo químico em que o carbono presente na camada superficial do aço reage com gases oxidantes (como oxigênio, vapor d’água e dióxido de carbono) presentes na atmosfera do forno. Essa reação reduz a concentração de carbono na periferia da peça antes ou durante a fase de austenitização.
À medida que a temperatura se eleva — frequentemente acima de 800 °C —, a taxa de difusão do carbono aumenta, acelerando a perda do elemento.
Os impactos da descarbonetação na qualidade do componente
A perda de carbono na superfície do metal traz consequências diretas para o desempenho mecânico do produto final:
- Queda acentuada da dureza superficial: A camada externa descarbonetada não atinge a dureza desejada após a tempera.
- Redução da resistência à fadiga: Trincas e microfalhas originam-se com maior facilidade em superfícies empobrecidas em carbono.
- Necessidade de sobremetal e usinagem extra: Para remover a camada comprometida, a empresa precisa projetar peças com dimensões maiores para usiná-las após o tratamento térmico, gerando desperdício de material, tempo e ferramentas.
Estratégias de prevenção: do forno à proteção de superfície
Para conter a descarbonetação, indústrias costumam recorrer a atmosferas controladas ou fornos a vácuo. No entanto, esses equipamentos exigem alto investimento de capital (CAPEX) e custos elevados de manutenção.
Uma alternativa altamente viável, flexível e de baixo custo operacional é a aplicação de barreiras físicas protetoras diretamente sobre a superfície da peça antes do ciclo de aquecimento.
Aplicação prática: A atuação do Keracoat-BM
Desenvolvido especialmente para o segmento de tratamento térmico industrial, o Keracoat-BM é uma tinta protetiva de alta performance projetada para atuar em temperaturas elevadas.
Ao ser aplicado sobre a superfície metálica limpa, o Keracoat-BM forma uma película cerâmica inerte que isola o substrato do contato direto com os gases do forno.
Vantagens operacionais do Keracoat-BM:
- Barreira Inerte de Oxigênio: Impede a migração do carbono para a atmosfera do forno, preservando a composição química original da liga.
- Redução da Formação de Carepa: Além de evitar a descarbonetação, minimiza a oxidação superficial (carestia), reduzindo a perda de massa metálica.
- Remoção Simplificada: Após o resfriamento, a película residual torna-se quebradiça e solta-se facilmente, facilitando a limpeza pós-tratamento.
Conclusão
Prevenir a descarbonetação é fundamental para reduzir taxas de refugo, otimizar custos de usinagem pós-tratamento e assegurar o cumprimento rigoroso das especificações de engenharia. A adoção de tintas protetivas como o Keracoat-BM permite alcançar resultados de alta qualidade técnica mesmo em fornos convencionais sem atmosfera controlada.
