O processo térmico chamado de Carbonitretação é, na verdade, um processo termoquímico, porque além da peça ser submetida à elevação de temperatura e resfriamento posterior, ela recebe dois elementos: Carbono e Nitrogênio. Em determinadas condições de temperatura dentro do forno, esses elementos penetram na superfície do aço e combinam com a estrutura desse aço. Em conseqüência, o aço obtém maior resistência na superfície.
No resumo dos processos térmicos e termoquímicos, indicamos que a Carbonitretação confere maior dureza na superfície, que o processo é seguido de têmpera e que, como resultado, temos peças muito mais resistentes à abrasão, ou seja, ao desgaste, à fricção.
A camada carbonitretada tem uma espessura variável entre 0,07 mm e 0,7 mm. A profundidade dependerá de vários fatores e dos objetivos do cliente.
O processo da carbonitretação ocorre em três etapas: na primeira há fornecimento de gás endotérmico, o qual cria as condições propícias para as duas etapas seguintes; na segunda há fornecimento de gás GLP, como fonte de carbono, e na terceira, amônia como fonte de nitrogênio. Esta seqüência dá à peça maior temperabilidade. Por isto mesmo, é seguida de têmpera.
A carbonitretação é geralmente preferida para peças pequenas que requerem resistência à fadiga e dureza superficial elevadas.
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