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Um forno de recozimento é um equipamento de tratamento térmico utilizado para aquecer ligas metálicas a altas temperaturas e mantê-las por um tempo antes de resfriá-las lentamente para aliviar as tensões internas, refinar a estrutura do grão e aumentar sua ductilidade. [1] Um forno de recozimento fornece a atmosfera certa para evitar a oxidação e outras reações indesejáveis. Nem todos os materiais podem ser tratados da mesma forma; dependendo do metal com o qual se está trabalhando e do seu tamanho, existem diferentes tipos de fornos que podem ser usados.
Vários tipos de fornos são usados para recozer metais em uma atmosfera protetora, o que significa ainda mais maneiras de classificar esses aparelhos. Eles podem ser agrupados grosseiramente de acordo com o tamanho, sistema de aquecimento, controle de temperatura, tipo de gás ambiente usado e modo de abertura e fechamento. Normalmente, o tipo de forno é especificado com um prefixo que descreve como o forno funciona.
Por essa definição, os seguintes tipos de fornos podem ser agrupados:
Indústrias Metalúrgicas e de Fabricação:
Os fornos de recozimento em atmosfera protetora são amplamente utilizados em várias indústrias para processar metal. Por exemplo, oficinas de ferreiros costumam usá-los em recozimento de liberação de resistência, tratamento de amolecimento e endurecimento ou outros tratamentos térmicos que alteram as propriedades do metal. Da mesma forma, a indústria automotiva utiliza esses fornos para aquecer vários componentes automotivos, como engrenagens de transmissão, virabrequins, eixos de transmissão e válvulas de motor para melhorar sua ductilidade e tenacidade.
Indústrias Cerâmica e Vidro:
Na indústria cerâmica, o forno é usado como um forno de recozimento cerâmico para estabilizar estruturas cerâmicas e melhorar suas propriedades mecânicas. Esse é particularmente o caso de cerâmicas de formas complexas. Além disso, a indústria do vidro utiliza esses fornos para controlar a viscosidade do vidro durante seu processo de fabricação. Isso aumenta a capacidade de trabalho do vidro e garante que o produto final possua qualidade uniforme.
Construção e Arquitetura:
A construção e a arquitetura costumam usar metal como material da estrutura principal. Como resultado, isso exige a necessidade de um forno para tratar e condicionar o metal para melhorar suas propriedades antes de usá-lo para construir um prédio. Em tais casos, um forno com atmosfera protetora pode ser utilizado.
Indústrias de Joias e Armas de Fogo:
Fornos com atmosfera protetora são frequentemente usados nas indústrias de joias e armas de fogo para melhorar a tenacidade e a resistência de peças ou componentes intrincados, como canos de armas de fogo e grupos de receptores. Na indústria de joias, a indústria de armas de fogo, peças pequenas e intrincadas de ouro, platina ou liga de prata podem passar por tratamento térmico no forno para aumentar sua resistência e durabilidade.
Ao comprar fornos industriais para aço ou metal, vários fatores decidem a adequação do forno de recozimento em atmosfera protetora para uma determinada aplicação. Entre os parâmetros mais importantes estão o tipo e a estrutura do forno.
Tipos de Fornos
Operações:
Existem vários fornos de recozimento em atmosfera protetora disponíveis. Cada um é adaptado para atender às necessidades de um processo de fabricação específico. Uma indústria pode escolher um tipo de sino se fizer processamento em lote. Fornos de tira contínua são preferíveis quando grandes volumes de produtos precisam de recozimento atmosférico constante em uma linha de produção contínua. Um solo de bogie é mais adequado para peças pesadas e grandes que precisam de processamento em lote.
Fontes de Aquecimento
Eletricidade e gás natural são as duas fontes de energia mais comuns para metais. Em ambos os casos, a temperatura pode ser superior a 1000 graus Celsius. Quando o gás natural é usado, uma atmosfera de cementação é criada para remover o excesso de oxigênio e evitar a oxidação das peças metálicas. O aquecimento por indução usa campos eletromagnéticos para aquecer o forno diretamente. Este método aquece as peças uniformemente sem pontos quentes de áreas de temperatura mais alta.
Garantia
Os compradores devem considerar o período de garantia e os termos e condições da garantia antes de comprar um forno de recozimento com atmosfera protetora. Esses dispositivos são complexos e caros. É essencial saber por quanto tempo o fornecedor cobrirá e o que eles consertarão ou substituirão. Normalmente, os elementos de aquecimento do forno podem ter garantia de 12 meses, enquanto o corpo principal pode ter garantia de até 24 meses, desde que não haja danos físicos às peças.
Suporte Técnico
Considere a disponibilidade de suporte técnico e orientação para escolher o forno certo. Alguns fornecedores podem ter seus próprios engenheiros internos que podem fornecer instalação e suporte pós-venda. Outros terceirizam essas tarefas para terceiros. O suporte técnico ajudará a configurar e ajustar o forno para desempenho e eficiência ótimos.
Peças Sobressalentes
A disponibilidade de peças sobressalentes é outra consideração importante. Dependendo da frequência de uso, alguns fornos podem precisar trocar seus elementos de aquecimento a cada ano, enquanto outros podem exigir que eles sejam substituídos a cada dois ou três anos.
P1: Qual o papel de um forno de recozimento com atmosfera protetora na pesquisa metalúrgica?
A1: No campo da metalurgia, um dos usos mais importantes dos fornos de recozimento é melhorar as propriedades mecânicas dos metais, como dureza, resistência, ductilidade, etc. Os fornos de recozimento com atmosfera protetora são usados para estudar a transformação de fase de metais e ligas. Os pesquisadores metalúrgicos primeiro transformam o metal em diferentes estruturas por meio da transformação de fase e, em seguida, usam o forno de recozimento com atmosfera protetora para estudar os efeitos de diferentes atmosferas na microestrutura e nas propriedades dos metais.
P2: Quais são as tendências atuais na tecnologia de fornos de recozimento com atmosfera protetora?
A2: Com o rápido desenvolvimento da tecnologia de economia de energia, cada vez mais fornos de recozimento com atmosfera protetora estão usando tecnologia de transferência de calor para economia de energia. Dentre eles, os métodos mais comuns são o isolamento da parede do forno, o isolamento de ar do fundo do forno e o isolamento de recozimento para peças de carga, que reduzem efetivamente a perda de calor. Equipamentos para tratamento de superfície de metais deformados são amplamente utilizados em fornos de recozimento com atmosfera protetora. Por exemplo, processos de tratamento de superfície como oxidação, nitretação e outros podem melhorar a resistência à corrosão e a resistência à abrasão de peças metálicas.
P3: Existem alguma diferença entre fornos de recozimento com atmosfera protetora e outros fornos de recozimento?
A3: Diferentes tipos de fornos desempenham a mesma função: aliviar tensões internas. A característica única do forno de recozimento com atmosfera protetora é que ele usa uma atmosfera protetora para evitar a oxidação e outras reações químicas.
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