O documento discute os processos de nitretação de ligas ferro-carbono, comparando nitretação gasosa, banho de sal e plasma. A nitretação aumenta a dureza superficial através da formação de nitretos metálicos. A nitretação plasma permite maior controle do processo e forma camadas nitretadas mais finas e uniformes em comparação às outras técnicas.

1. NITRETAÇÃO
CENTRO TÉCNICO ESTADUAL PAROBÉ
CURSO TÉCNICO EM MECÂNICA
DISCIPLINA: TECNOLOGIA DOS MATERIAIS II

2. TRATAMENTO TERMOQUÍMICO DA
LIGA FERRO-CARBONO: NITRETAÇÃO
APRESENTAÇÃO: SANDRO MARQUES SOLIDARIO

6. Os teores e os efeitos dos elementos de liga acima mencionados, além do carbono,
são os seguintes:
- carbono – 0,30% a 0,45% - confere ao aço não só temperabilidade como também
suporte adequado á camada nitretada extremamente dura e muito fina;
- alumínio e cromo – 0,85% a 1,20% e 0,90% a 1,80% respectivamente – são
elementos que formam prontamente nitretos; quanto maior a quantidade desses
elementos dissolvidos na ferrita, tanto mais fácil a difusão do nitrogênio e tanto mais
espessa a camada nitretada para um tempo de nitretação determinado;
- molibdênio – 0,15% a 0,45% - diminui a fragilidade de revenido e confere
resistência ao revenido às temperaturas de nitretação (não há revenido na
nitretação; mas devido às temperaturas usadas no processo, poderia ocorrer o
fenômeno da fragilidade de revenido, evitado pela presença do molibdênio).
- níquel – normalmente ausente, é adicionado em teores de 3,25% a 3,75%, quando
se deseja um núcleo de dureza mais elevada.

7. Elemento
Nitretos que se formam (com
amônia)
Efeito sobre o endurecimento
superficial
Manganês Mn3N5 Quase nulo
Níquel - Sozinho, nulo
Cromo Cr2N, CrN Forte
Alumínio Al3N3 Muito forte
Molibdênio -
Medíocre; junto com o cromo,
mais forte (aumenta a penetração)
Tungstênio Nenhum Nulo
Titânio TiN Bastante forte, máximo com o Cr

10. NITRETAÇÃO LÍQUIDA
(BANHO DE SAL)

14. NITRETAÇÃO GASOSA

17. NITRETAÇÃO À
PLASMA

25. Comparação resumida dos processos industriais de nitretação
Características Gás (convencional) Banho de Sal Plasma
Controlar o potencial de nitrogênio Não Não Sim
Controlar a composição da
camada branca
Não Não Sim
Nitretar sem formar a camada
branca
Limitado Limitado Sim
Temperatura de nitretação 500 - 550 °C 540 - 570 °C 100 - 590 °C
Tempo para obter a mesma
profundidade de camada
Maior Menor Menor
Alteração da rugosidade 100 - 150 % 300 - 500 % 20 - 50 %
Porosidade na camada Fina Grosseira Muito Fina
Montagem de carga com peças
mesma geometria
Simples Simples Dependente de dispositivo
Montagem de carga com peças
geometria diferentes
Simples Simples Simples
Ocupação do forno Maior Menor Menor
Nitretar aço inoxidável Não Sim Sim
Resíduo para o meio ambiente Sim Sim Não

26. FIM