Toda operação de conformação deixa o metal mais duro do que o encontrou. Dobre uma tira de aço para lá e para cá e a dobra endurece e depois trinca: isso é o encruamento visto na mão. O recozimento é o reinício: aquecer a peça, manter, resfriar, e a estrutura cristalina se recupera para que o metal possa ser conformado de novo.
O que é recozimento?
O recozimento é um tratamento térmico controlado: o metal é aquecido até uma temperatura em que sua estrutura interna recristaliza, mantido tempo suficiente para completar e então resfriado. O resultado é menor limite de escoamento, maior alongamento e metal mais macio, com as tensões internas do trabalho a frio em grande parte removidas. Na conformação ele é usado como etapa intermediária: um copo estampado que rasgaria na segunda ou terceira etapa é recozido entre etapas para poder ser estampado mais fundo. As temperaturas típicas ficam em torno de 650-700 °C para aços de estampagem profunda de baixo carbono, 400-600 °C para cobre e latão conforme o têmper, e acima de 1.000 °C para recozimento pleno de aço inox austenítico, com um alívio de tensões mais baixo, de 350-450 °C, quando só é preciso remover tensões residuais.
Por que a conformação precisa dele
- Encruamento - a estampagem estica a parede e eleva o limite de escoamento. Depois de deformação suficiente o metal fica sem ductilidade e a operação seguinte o rasga.
- Profundidade de estampagem - a profundidade que um copo alcança numa etapa é limitada pelo encruamento do material. Recozer entre etapas é o que torna possível uma peça alta.
- Retorno elástico - material recozido e mais macio retorna menos, então uma peça com tolerâncias de forma apertadas costuma ser recozida antes da etapa final, e não depois.
- Conformabilidade da operação seguinte - uma peça que precisa ser estampada e depois flangeada, ou estampada e depois expandida, normalmente exige o recozimento entre as duas.
Os quatro recozimentos que aparecem numa cotação
| Tratamento | O que faz | Onde é usado |
|---|---|---|
| Recozimento pleno | Recristalização completa; condição mais macia | Antes de uma primeira estampagem pesada, ou para recuperar o material depois da laminação |
| Recozimento intermediário (de processo) | Devolve ductilidade entre etapas de conformação | Copos, carcaças e cascos estampados em várias etapas |
| Alívio de tensões | Remove tensões residuais sem amolecer muito | Peças usinadas que precisam ficar planas, conjuntos soldados |
| Recozimento brilhante | Recozimento em atmosfera controlada, para não formar carepa | Peças de inox que exigem superfície limpa depois do tratamento |
Temperaturas típicas
| Material | Temperatura típica de recozimento | Observação |
|---|---|---|
| Aço de baixo carbono (DC01–DC04) | 650–700 °C | Recozimento em lote; forma carepa se a atmosfera não for controlada |
| Cobre C11000 | 400–600 °C | Os têmperes mais macios ficam na faixa alta |
| Latão (CuZn) | 400–600 °C | Latões com mais zinco exigem cuidado para evitar a deszincificação |
| Inox austenítico 304 | 1.040–1.120 °C e depois têmpera | Recozimento pleno; 350–450 °C se só for necessário alívio de tensões |
| Inox ferrítico 430 | 750–850 °C | O recozimento também afeta o comportamento magnético |
| Ligas de alumínio | 300–420 °C | Depende da liga; alguns graus endurecem por envelhecimento |
As temperaturas são faixas publicadas típicas de cada família, não uma receita. O ciclo correto depende da liga, da quantidade de trabalho a frio e das propriedades finais exigidas, e pertence à especificação de tratamento térmico, não ao critério do operador do forno.
O que isso acrescenta ao programa
- Uma operação a mais - cada recozimento é uma movimentação, um ciclo de forno e um retorno à prensa, e aparece assim na cotação.
- Tratamento térmico em lote é terceirizado - na Balford o tratamento térmico em volume é um processo subcontratado, e informamos isso em vez de sugerir que o forno é nosso.
- Carepa e limpeza - um recozimento sem atmosfera controlada deixa carepa que precisa ser removida, e isso é uma segunda operação em cima da primeira.
- Distorção - peças estampadas finas podem se deformar no forno, então o dispositivo ou o método de embalagem passam a fazer parte do projeto do processo.
- Dureza após o tratamento - o desenho pode exigir dureza ou têmper finais; isso é um segundo tratamento térmico, não o mesmo.
Ponto-chave
Se a peça rasga na segunda ou terceira estampagem, o recozimento entre etapas costuma ser a resposta: custa uma operação e compra profundidade. Especifique a liga, a quantidade de trabalho a frio e as propriedades necessárias depois, e deixe o ciclo ser definido a partir disso, não de uma temperatura copiada de uma tabela.
Perguntas frequentes
O que o recozimento faz com o metal?
Amolece. Aquecer até a temperatura de recristalização e resfriar remove os efeitos do trabalho a frio, reduz o limite de escoamento, aumenta o alongamento e alivia as tensões internas, para que a peça possa ser conformada mais.
Por que peças estampadas em profundidade precisam de recozimento?
Porque cada etapa de estampagem encrua a parede. Quando o material fica sem ductilidade ele rasga, então usa-se um recozimento intermediário para devolver ductilidade antes da etapa seguinte.
Recozimento é o mesmo que normalização?
Não. A normalização também aquece o aço acima da temperatura crítica, mas resfria ao ar, o que produz estrutura mais fina e resistente que um recozimento pleno, que resfria lentamente no forno.
O recozimento altera as propriedades magnéticas?
Pode alterar. O recozimento alivia tensões e pode mudar o comportamento magnético de aços ferríticos e ao silício, e é por isso que ele aparece em rotas de blindagem magnética e de peças magnéticas moles, e que tratamos o recozimento magnético como especificação própria.