Cementação

1. Introdução

O processo de cementação é um processo clássico de endurecimento superficial, isto é, o enriquecimento superficial de carbono de certos aços, aquecidos convenientemente em contato com substâncias ricas em carbono (Chiaverini 1977).

Segundo Marder (Marder, 1997), a cementação, além de ser a aplicação de carbono em aços com baixo teor de carbono, a mesma só ocorre para aços austeníticos, pois a austenita é a estrutura que apresenta elevada solubilidade para o carbono em sua estrutura cristal estável. Segundo Costa e Silva (Costa e Silvae Mei, 2006), a cementação consiste na introdução de carbono na superfície do aço, de modo que este, depois de temperado, apresente uma superfície mais dura. Chiaverini (Chiaverini, 1977) afirma que é necessário que o aço, em contato com a substância capaz de fornecer carbono, seja aquecido a uma temperatura que a solução do carbono no ferro seja fácil. Para isso, a temperatura deve ser superior a zona crítica (850° a 950°C) ou seja, onde o ferro se encontrará na forma alotrópica gama, embora tenham sido usadas temperaturas mais baixas como 790ºC e mais elevadas como 1095ºC (Costa e Silva e Mei, 2006; Chiaverini, 1977; Milet,B.). Além disso Milet e Foreman (Milet, B.; Foreman, 1991) afirmam que há uma variável contributiva com o tempo e a atmosfera que a cementação é feita, que é o potencial carbono, que é a quantidade máxima de teor de carbono que pode ser acrescentado a um certo aço em uma certa temperatura com sua atmosfera controlada.

2.1. Cementação Sólida

É o processo mais antigo de cementação, que inicialmente envolvia somente o uso de meios de cementação (cementos) sólidos, entretanto, devido à lentidão da cementação sólida e às dificuldades de controle preciso dos resultados obtidos com esse processo, acabou sendo superado por outros processos, como a cementação gasosa e a cementação líquida. Por estes motivos passou a ter aplicação restrita, embora do ponto de vista microestrutural