Influência de granulometria do carvão vegetal no tratamento termoquímico do tipo cementação sólida em caixa de metal ABNT/SAE 1020

Abstract

A cementação sólida em caixa é um tratamento termoquímico de metais, que tem como princípio aumentar a dureza superficial do metal através da difusão de carbono. O fornecimento de carbono é devido às reações químicas de combustão, entre a matéria prima chamada de cemento sólido, o oxigênio e a alta temperatura interna da caixa, que após reações, enriquece a atmosfera do elemento químico, em forma de monóxido de carbono (CO). O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tamanho dos grãos da matéria prima fornecedora de carbono na cementação sólida. Esperou-se encontrar uma relação da granulometria com a profundidade de penetração do carbono, sua dureza superficial e dureza ao longo do comprimento da superfície até o centro das amostras, visto que hoje na literatura, não é citado o tamanho do grão como um fator impactante no processo. Para isso, foi realizado o tratamento termoquímico no metal ABNT/SAE 1020, com o uso de equipamentos localizados no laboratório de Ensaios de Materiais do IFES e com a contratação de serviço da empresa LABMETAL, utilizando como cemento sólido o carvão vegetal, variando a sua granulometria para 4 faixas distintas. Após o tratamento, foi realizado têmpera e testes para coleta de informações de dureza e profundidade de penetração dos metais envolvidos, sendo tais informações comparadas e analisadas, para se identificar uma relação com a granulometria do carvão vegetal.