Tratamento de superfície no processo de fabrico de parafusos e porcas
2026-07-15
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Autor:Equipa técnica de fixações de Jiaxing Qunbang (QBH)História:Com mais de 10 anos de experiência na fabricação de elementos de fixação, a nossa equipa gerencia a cadeia de produção completa, desde a selecção de materiais, cabeçalho a frio e tratamento térmico (anilhamento, normalização,,Resolvemos problemas reais de corrosão e montagem para clientes das indústrias automotiva, eólica, de construção e marítima.
IntroduçãoApós o amortecimento e o temperamento, os parafusos atingiram a sua força e resistência, mas o trabalho não está terminado.9 parafuso pode falhar prematuramente devido à corrosão, irritante, ou fragilização por hidrogénio.Finalização de superfíciesé o passo final crítico que determina quanto tempo uma fixação dura em seu ambiente de serviço e quão confiável ela funciona durante a montagem.Respondemos a cinco perguntas-chave sobre acabamento de superfície para fixações, com base na nossa experiência de produção, para ajudá-lo a escolher o revestimento certo para a sua aplicação.
Pergunta 1: O que é o acabamento de superfície dos elementos de fixação e por que é necessário após o temperamento?
Resposta:Finalização de superfícies(também chamado de revestimento de superfície ou revestimento) refere-se à aplicação de uma camada protetora ou funcional na superfície de um elemento de fixação após tratamento térmico e limpeza.
Proteção contra corrosão- Previne a ferrugem e a oxidação em ambientes úmidos, salgados ou agressivos químicamente.
Lubrificação Redução do atrito durante a montagem para manter uma relação constante de binário-tensão.
Aestética ️ Dar uma aparência uniforme e limpa.
Alivio da fragilidade por hidrogénio Certos processos de acabamento (como o cozimento após o revestimento) ajudam a prevenir a fratura retardada.
Melhoria da resistência ao acúmulo de fibras ️ Especialmente importante para fixações de aço inoxidável propensas ao acúmulo de fibras.
A sequência de produção completa dos elementos de fixação de alta resistência:
Fios brutos → envio a frio / forja → laminação de fios →Apagamento + temperação (Q&T)→ limpeza (explosão ou decapagem) →acabamento de superfície→ inspecção final → embalagem → expedição.
Casos reais por que é importante terminar:
Um operador de turbinas eólicas relatou ferrugem severa em parafusos de torre de grau 10.9 depois de apenas 18 meses em uma instalação costeira.A investigação revelou que os parafusos tinham sido temperados, mas só receberam um mergulho de óleo fino ̇ nenhum revestimento resistente à corrosãoApós a transição para o revestimento Dacromet (resistência ao sal > 1.000 horas), o problema foi eliminado.
Pergunta 2: Quais são os acabamentos de superfície mais comuns para parafusos e porcas?
Resposta:A escolha do acabamento da superfície depende de três fatores:ambiente de serviço(interior, exterior, marítimo, químico),grau de resistência(risco de fragilização por hidrogénio), emeta de custosO quadro a seguir compara os acabamentos mais comuns utilizados na indústria dos elementos de fixação.
Revestimento de superfície
Resistência à corrosão
Aparência
Risco de fragilização por hidrogénio
Aplicações típicas
Nível de custos
Revestimento em zinco (azul/branco/amarelo)
Moderado (48 ∼ 120 horas de salinagem)
Brilhante, brilhante
Moderado ∙ requer cozimento
Indústria geral, automóvel, interior
Baixo
Revestimentos de zinco-níquel
Alto (500 ‰ 1.000 horas)
Prata fosca
Baixo
Sistemas de travagem para automóveis
Médio
Galvanização a quente
Muito elevado (> 1.000 horas)
Cinza maçante, espessa.
Baixo (se devidamente processado)
Estruturas externas, postes de energia, marinhas
Médio-Alto
Dacromet / Geomet (zinco-alumínio)
Muito elevado (> 1.000 horas)
Cinza escura, fosco
Muito baixo (sem hidrogénio)
Energia eólica, automóvel, alta resistência (12,9)
Alto
Fosfato (manganês/zinco)
Baixo (requer revestimento de óleo)
Cinza escura a preta
Baixo
Partes de motores internos, aplicações de desmantelamento
Baixo
Óxido negro
Muito baixo (requer óleo)
Negro
Baixo
Fabricação em que o teor de ácido hialurônico não exceda 30% em peso
Muito baixo
Revestimento de xilano/PTFE
Alto (com camada de barreira)
Várias cores
Muito baixo
Corrosivos + baixo atrito exigido
Alto
Revestimento com cádmio(restringido)
Muito alto
De prata
Moderado
Aeroespacial (agora restrito devido à toxicidade)
Muito elevado / limitado
Orientações para a selecção
Ambiente de aplicação
Conclusão recomendada
Porquê?
Dentro de casa, seco
Revestimentos de óxido negro ou zinco
Eficiente em termos de custos, suficiente para condições não corrosivas
Exterior geral
Galvanização a quente ou Dacromet
Proteção contra a corrosão a longo prazo
Coastal / marinha
Dacromet, Geomet ou zinco-níquel
Alta resistência ao sal
Sub-capot para automóveis
Cálcio e seus derivados
Resistência ao calor + à corrosão
Energia eólica / equipamento pesado
Dacromet ou Geomet
Alta resistência + sem fragilização por hidrogénio
Resistência elevada crítica (10.9/12.9)
Dacromet, Geomet ou fosfato + óleo
A prevenção da fragilidade do hidrogénio é fundamental
Casos reais de escolha do acabamento errado:
Um cliente encomendou para uma junta de expansão de ponte para parafusos de grau 10.9.O ensaio de salinagem do zinco amarelo mostrou apenas uma resistência de 72 horas insuficiente para a exposição à ponteFornecemos revestimento Dacromet (1200 horas de salinagem) e o problema foi resolvido.
Pergunta 3: O que é a fragilidade por hidrogénio e por que é uma preocupação para os elementos de fixação de alta resistência durante o acabamento?
Resposta:Fragmentação por hidrogénioÉ um fenômeno em que o hidrogénio atómico difunde-se na rede de aço, acumulando-se nos limites dos grãos e causando uma fissuração retardada sob tensão de tracção.9 e acima) são especialmente suscetíveis.
De onde vem o hidrogénio?
Durantedecapagem(limpeza por ácido) antes de se gerar hidrogénio.
Durantegalvanização(zinco, zinco-níquel, cádmio) ∆ as reações catódicas produzem hidrogénio.
DocorrosãoO hidrogénio também pode entrar em serviço ao longo do tempo.
Como prevenir:
CozinharOs elementos de fixação são aquecidos a 190°C durante 4 horas para expulsar o hidrogénio absorvido.
Revestimento mecânicoEm vez de galvanização, utiliza impacto mecânico para depositar zinco sem risco de hidrogénio.
Revestimentos não eletrolíticosO Dacromet e o Geomet são à base de água, não produzem hidrogénio durante a aplicação.
Minimizar o tempo de decapagem¢ Utilize descalcificação mecânica em vez de decapagem ácida, sempre que possível.
Risco de fragilização por hidrogénio por acabamento:
Tipo de acabamento
Risco de fragilização por hidrogénio
É necessário assar?
Cobre de aço
Moderado-Alto
- Sim, sim.¥ obrigatório para 10,9 anos e acima
Cálcio, ferro ou aço (exceto ferro ou aço)
Moderado-Alto
- Sim, sim.¥ obrigatório
Galvanização a quente
Baixo (o hidrogénio pode escapar a alta temperatura)
Normalmente não é necessário
Dacromet / Geomet
Muito baixo
Muito baixo
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Jiaxing Qunbang (QBH) reflete sobre exposição de sucesso no Shanghai Fastener Show 2026
2026-05-22
Com mais de 10 anos de experiência na fabricação de fixadores, nossa equipe é especializada em parafusos de alta resistência, porcas e peças personalizadas de cabeça fria.Nós gerenciamos todo o processo, desde a esferoidização, o recozimento até ao apagamento., temperação e acabamento de superfície.
IntroduçãoEm 22 de maio de 2026, a Jiaxing Qunbang Hardware Co., Ltd. (Qunbang / QBH) exibiu no Shanghai International Fastener Show de 2026 no Shanghai World Expo Exhibition & Convention Center.Como o evento concluiu com êxito, gostaríamos de agradecer a todos os nossos clientes novos e existentes que visitaram o nosso estande e se envolveram em discussões significativas.
Bolinhos hexadecimais DIN 931 / DIN 933 (fios parciais e completos)
Nozes de alta resistência (classe 8, classe 10)
Peças não normalizadas sob medida (desenhadas com base em impressões do cliente)
Parafusos apagados e temperados (grado 8).8, 10.9, 12.9)
Transparência dos processos
Linha de tratamento térmico interna: esferoidização, recozimento, amortecimento, temperação
Atmosfera controlada para minimizar a descarbonização
Certificados de material + relatórios de dureza/metalografia por lote
Apoio no local
Consultoria de selecção gratuita pela nossa equipa de engenheiros
Exibição de amostras e explicação dos parâmetros do processo
Discussões sobre a cooperação face a face
Por que os clientes escolhem Jiaxing Qunbang (QBH)Produção completa em casa ️ Desde o recozimento de fios até à embalagem final, cada passo está sob nosso controle
Padrões internacionais DIN, ISO, GB, ANSI e especificações personalizadas
Qualidade certificada ISO 9001:2015 certificada com rastreabilidade total dos lotes
Serviço atento
Gratidão e passos a seguirAgradecemos profundamente a confiança e o interesse demonstrados por cada visitante.
Email: sales@qbfastener.cn
Site: www.steelbolts.com
Estamos ansiosos para lhe servir com fixações de alta qualidade e soluções profissionais de tratamento térmico.
DisclaimerEste artigo é um resumo pós-evento de Jiaxing Qunbang. As datas e o local da exposição são baseados em informações oficiais do organizador.
Jiaxing Qunbang Hardware Co., Ltd. (Qunbang / QBH)Filamentos de fixação de qualidade, a partir do tratamento térmico
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Se o apagamento dá aos parafusos a sua dureza,temperamentoA martensita é dura, mas frágil, inútil para qualquer aplicação real.Martensita temperada, a microestrutura que proporciona o equilíbrio certo de resistência, dureza e ductilidade para as classes de propriedade 8.8, 10.9, e 12.9Neste artigo, respondemos a cinco questões críticas sobre o temperamento para fixações, com base na nossa experiência no chão da fábrica, para ajudá-lo a compreender como alcançar consistente,Propriedades mecânicas fiáveis.
O que é temperar, e por que é necessário depois de apagado?
Temperamentoé um processo de tratamento térmico no qual o aço endurecido (quando apagado) é reaquecido a uma temperatura abaixo do ponto crítico inferior (normalmente 400 ∼ 650 °C para a maioria dos aços de fixação), mantido por um tempo especificado,e, em seguida, resfriado normalmente no ar quieto.
Reduzir a fragilidadeA martensita apagada é muito dura, mas extremamente frágil; um parafuso apagado pode quebrar como vidro.
Aliviar o estresse internoO resfriamento rápido durante o resfriamento cria altas tensões residuais que podem causar distorção ou atraso na fissuração.
Ajustar as propriedades mecânicas¢ Ao escolher a temperatura de temperamento, podemos obter a combinação exata de resistência, dureza e dureza necessárias para uma determinada classe de propriedade.
A sequência completa de apagamento e temperatura (Q&T) para fixações de alta resistência:
Forjado a frio → austenitizante (830°C) →apagão(refrigeração rápida) → como martensita apagada (5055 HRC, quebradiça) →temperamento(400 ∼ 650 °C) → martensita temperada (28 ∼ 44 HRC, dura) → produto final.
Casos reais ∙ o perigo de ignorar a temperação:
Uma vez, um pequeno fabricante de parafusos enviou-nos uma amostra de parafusos de grau 10,9 para testes.A microstrutura revelou martensita não temperada. Esqueceram a temperação para poupar tempo.O temperamento não é opcional, transforma uma fixação perigosamente frágil numa fiável.
Qual é a diferença entre o temperamento a baixa e a alta temperatura?
Durante a temperação, a martensita, uma solução sólida supersaturada de carbono no ferro, decompõe-se numa mistura de ferrita e partículas finas de carburo.Quanto mais os carbidos crescem e se unem, reduzindo a resistência mas aumentando a ductilidade e a dureza.
Efeito da temperatura de temperação sobre as propriedades mecânicas (típico para 40Cr ou SCM435):
Temperatura de temperação (°C)
Microstrutura resultante
Dureza (HRC)
Resistência à tração (MPa)
Duxtilidade / Dureza
Grau típico de fixação
150 ¢ 200(temperatura baixa)
Martensita temperada (carburo muito fino)
50 ¢ 55
> 1800
Muito baixo (frágil)
Não utilizado muito frágil
400 ¢ 480(temperatura média)
Martensita temperada (carburo fino)
39 ¢ 44
1200 ¢1400
Moderado
12o ano.9
500 ¢ 550(temperatura média-alta)
Martensita temperada (carburos mais grosseiros)
32 ¢ 38
1000 ¢1200
Muito bem.
10o ano.9
550 ¢ 600(altas temperaturas)
Martensita temperada / sorbita temperada
28 ¢ 34
800 para 1000.
Alto
Oito anos.8
650 ¢ 700(temperatura muito elevada)
Sorbitos temperados / esferoidizados
< 25
< 700
Muito alto
Super-temperado demasiado macio para a categoria
A principal lição:
Temperatura de temperamento mais baixa→ maior resistência, menor resistência.
Temperatura de temperação mais elevada→ menor resistência, maior resistência.
A arte do tratamento térmico consiste em atingir a temperatura exata que confere à classe de propriedade necessária uma margem de segurança adequada.
Caso do mundo real: atingindo o alvo:
Um cliente exigia parafusos SCM435 M14 com uma especificação apertada de 10,9: 32 ′′ 36 HRC. Usando austenitização a 860 °C e apagamento por óleo, tentamos temperar a 480 °C ′′ dureza 38 ′′ 40 HRC (muito alta).A 520°C ¥ 34 ¥ 36 HRC (dentro das especificações). A 550°C ± 30°C 32 HRC (muito baixo).
Quais são os defeitos comuns de temperação em parafusos e porcas, e como você os evita?
Mesmo com a temperatura certa, o temperamento pode dar errado.
Defeito
Aparência / Detecção
Causa raiz
Prevenção
Fragilidade à temperatura
Baixa resistência ao impacto (teste de Charpy); fractura intergranular
Manutenção prolongada na faixa de 375°C a 575°C (especialmente aços ligados com impurezas)
Evitar o arrefecimento lento até 375-575°C; apagar após temperar; utilizar aço mais limpo (baixo P, Sn, Sb)
Temperamento excessivo (muito macio)
Dureza inferior às especificações
Temperatura demasiado elevada ou tempo de retenção demasiado longo
Calibrar o forno; utilizar um mergulho mais curto; validar com cupões de teste
Subtemperamento (demasiado duro/frágil)
Dureza superior às especificações, baixo alongamento
Temperatura demasiado baixa ou tempo de espera demasiado curto
Aumentar a temperatura ou prolongar o tempo; verificar com testes de dureza e de tração
Temperamento não uniforme
Variação da dureza entre os lotes (por exemplo, 5+ HRC spread)
Má uniformidade da temperatura do forno; peças empilhadas de forma desigual
Assegurar a circulação adequada do ventilador; separar peças; calibrar zonas do forno
Fissuras de temperamento
Fragas finas, muitas vezes em elevadores de estresse
Tensões de apagamento não totalmente aliviadas; as rachaduras de apagamento originais se propagam
Normalize antes do Q&T; evite cantos afiados; temperar imediatamente após o apagamento
Oxidação/descarbonização da superfície
Escala azul/marrom; camada superficial macia
Nenhuma atmosfera protetora no forno de temperação
Usar atmosfera controlada; curto tempo de ciclo minimiza escala
Caso do mundo real (friação a temperatura):
Um lote de parafusos 42CrMo M20 (grau 10.9) passou em testes de dureza e tração, mas não no teste de impacto (Charpy V-notch) a -20 °C.A superfície da fratura mostrou rachaduras intergranularesO cliente tinha arrefecido lentamente os parafusos a partir de 520°C em vez de arrefecimento a ar. A mudança para arrefecimento a ar (ventilador forçado) eliminou a fragilidade.
Métodos de inspecção após temperar:
Teste de dureza:Rockwell C (HRC) ou Brinell (HB), deve ser uniforme em todos os lotes.
Ensaio de tração:Confirma a prova de carga, resistência ao rendimento e alongamento (especialmente para 10.9 e 12.9).
Ensaio de impacto (Charpy):Requerido para aplicações em climas frios ou com carga dinâmica.
Microestrutura:Martensita temperada ️ sem martensita não temperada, sem ferrita/perlita.
Em que medida os parâmetros de temperação diferem para os elementos de fixação de aço carbono, de aço ligado e de aço inoxidável?
A tabela abaixo fornece os parâmetros típicos de temperação para aços de fixação comuns após o apagamento completo.
Materiais
Grau típico
Classe de propriedade alvo
Temperatura de temperação (°C)
Tempo de imersão (minutos por secção de 25 mm)
Dureza resultante (HRC)
Aço de carbono médio
35K, 45#
8.8
550 ¢ 600
60 ¢ 90
28 ¢ 34
Aço de baixa liga
40Cr
10.9
500 ¢ 550
60 ¢ 90
32 ¢ 38
Aço de baixa liga
SCM435
10.9
500 ¥540
60 ¢ 90
32 ¢ 38
Aço de baixa liga
SCM435
12.9
400 ¢ 450
60 ¢ 90
39 ¢ 44
Aço de liga média
42CrMo
10.9
520 ¥560
60 ¢ 90
33 ¢ 38
Aço de liga média
42CrMo
12.9
430 ¢ 480
60 ¢ 90
40 ¢ 44
Aço inoxidável martensítico
410, 420, 431
(Customizado)
550 ¥ 700 (temperamento após apagamento)
60 ¢ 120
30° 45° (variam)
Aço inoxidável austenítico
304, 316
(Não Q&T)
N/A
- Não.
- Não.
Nota especial para o aço inoxidável:
As fixações inoxidáveis martensíticas (410, 420) são apagadas e temperadas como aços de liga, mas as temperaturas de temperamento são frequentemente mais altas (550-700 ° C) para alcançar uma boa dureza.
Os parafusos inoxidáveis austeníticos (304, 316) não são apagados nem temperados; são endurecidos.
Caso real (materiais diferentes, mesmo forno):
Um cliente usou os parafusos 40Cr (10,9) e SCM435 (10,9) no mesmo lote de temperação a 520 ° C. Os parafusos 40Cr saíram a 35 HRC (bom), mas os parafusos SCM435 eram 38 HRC (limite muito alto).O SCM435 contém molibdênioA solução: separar os lotes ou ajustar a temperatura em 20°C.
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IntroduçãoNa fabricação de elementos de fixação,RequeijãoÉ um processo de tratamento térmico que muitas vezes passa despercebido, mas é de importância crítica.ignorando o papel decisivo que o recozimento desempenha na plasticidade do materialNeste artigo, respondemos a cinco perguntas frequentes sobre o recozimento de parafusos e porcas, de uma perspectiva prática de produção,ajudá-lo a compreender por que as fixações de alta qualidade dependem de um processo de recozimento adequado.
O que é o recozimento e por que é usado na produção de parafusos e porcas?
Anilhamentoé um processo de tratamento térmico no qual o metal é aquecido a uma determinada temperatura (geralmente acima da temperatura de recristalização), mantido ali por um período e, em seguida, resfriado lentamente.Os seus principais objectivos são:reduzir a dureza, eliminar o esforço interno, melhorar a uniformidade estrutural e aumentar a plasticidade.
Na produção de parafusos e porcas, o recozimento é utilizado em várias etapas:
Requeijão de fios antes da colocação a frio (requeijão por esferoidização)A condução a frio requer que o fio tenha uma alta plasticidade.O recozimento por esferoidização faz com que os carboidratos dentro do fio sejam esferoidais, reduzindo significativamente a resistência à deformação.
Requeijão intermédio após endurecimento de trabalhoPara peças complexas que requerem várias passagens de desenho a frio ou de moldagem a frio (por exemplo, porcas de forma especial, parafusos longos), o material torna-se frágil devido ao endurecimento do trabalho.O recozimento intermédio restaura a plasticidade para que a formação possa continuar.
Alivio do estresse residualApós o encaixe a frio, extrusão a frio ou usinagem, existem tensões residuais internas na peça.podem causar deformações ou rachaduras durante o tratamento térmico subsequente (extinção) ou durante a utilização.
Caso do mundo real:
Um fornecedor de elementos de fixação para automóveis experimentou rachaduras de lote nas cabeças dos parafusos de flange M12 durante a tração a frio.A análise mostrou que a haste de arame fornecida não tinha sido devidamente esferoidizada. A estrutura da perlita era grosseira e lamellar.Recomendámos a adição de um ciclo de recozimento de esferoidização a 740°C. A taxa de fissuração caiu de 12% para 0,3%.
Quais são os tipos comuns de recozimento e qual é o mais utilizado para parafusos e porcas?
Existem vários tipos de recozimento, sendo os mais comuns na indústria de fixadores:
Tipo de recozimento
Temperatura de aquecimento
Método de arrefecimento
Propósito principal
Aplicação típica
Requeijão total
30~50°C acima do Ac3
Forno de arrefecimento lento
Refinar grãos, eliminar defeitos estruturais
Partes fundidas/forjadas, matérias-primas de grãos grosseiros
Requeijão de esferoidização
Próximo de Ac1 (normalmente 740~760°C)
Refrigeração isotérmica ou muito lenta
Esferoidear os carburos, reduzir a dureza, melhorar a plasticidade
Mais comum para arame de carvão médio e aço ligado
Requeijão para aliviar o esforço
500 a 650°C
Ar ou arrefecimento lento
Eliminar a tensão de trabalho a frio, sem alterações microstruturais
Após pressão a frio, usinagem ou desenho a frio
Recristalização de recozimento
Acima da temperatura de recristalização (aproximadamente 650 ~ 700 °C)
Refrigeração por ar
Eliminar o endurecimento do trabalho, restaurar a plasticidade
Tratamento intermediário para extração a frio ou laminagem a frio de múltiplos passos
Para parafusos e porcas:
Fios de borracha (por exemplo, 10B21, 35K, 40Cr, SCM435)→Requeijão de esferoidizaçãoÉ necessário um grau de esferoidização ≥ 4 (de acordo com as normas pertinentes).
Tratamento intermediário após o endurecimento do trabalho→ UtilizaçãoRecristalização recozimentoouRequeijão para alívio de tensão.
Como julga se a qualidade do recozimento é aceitável?
A qualidade do recozimento não pode ser julgada apenas pela dureza, devendo também ser tidos em conta os parâmetros da microestrutura e do processo.
Teste de dureza
Após o recozimento por esferoidização, a dureza do fio é tipicamenteHRB 70 ¢ 85(variam ligeiramente de acordo com o grau de aço).
Plasticidade demasiado elevada → insuficiente, risco de rachaduras durante a condução a frio.
Muito baixo → possível sobreaquecimento ou descarbonização.
Grau de esferoidização
Avaliado sob um microscópio metalúrgico de acordo com normas como GB/T 38770 ou SEP 1520.
Para a fixação a frio, é geralmente exigido que o grau de esferoidização seja, pelo menos,Grau 4(de 6, o grau 4 ou superior é bom).
Referência: os carburos esferoidizados são uniformemente distribuídos, sem perlita lamellar grosseira.
Profundidade de descarbonização
Se a atmosfera protetora for fraca durante o recozimento, a superfície pode descarbonizar.
As normas exigem que a profundidade de descarbonização não exceda 1 ‰ 2% da altura do fio (dependendo da qualidade).
Caso do mundo real:
Um lote de parafusos de grau 10.9 apresentou "descascamento" de fio durante a montagem, e o cliente reclamou de resistência insuficiente.A nossa inspecção revelou que a matéria-prima tinha uma profundidade de descarbonização de 0Após a transição para o fio QBH processado com aquecimento de esferoidização em atmosfera controlada, a descarbonização foi mantida abaixo de 0,03 mm e o problema foi resolvido.
Qual é a diferença entre o recozimento, a normalização, o apagamento e o temperamento?
O anilhamento é apenas um elo na cadeia de tratamento térmico dos elementos de fixação.
Processo
Temperatura de aquecimento
Método de arrefecimento
Propósito principal
Posição na produção de parafusos
Anilhamento
Variação por tipo (500°C a 900°C)
Lento (forno ou ar)
Reduz a dureza, melhora a plasticidade, alivia o stress
AntesCaminhadas a frio ouduranteProcessamento a frio intermediário
Normalização
30°C a 50°C acima do Ac3
Refrigeração por ar
Refinar grãos, ajustar a dureza, melhorar a maquinabilidade
Alternativa opcional ao recozimento para algumas partes estruturais
Extinção
Temperatura de austenitização (830°C-880°C)
Rapido (óleo/água/polímero)
Obter martensita, aumentar muito a resistência
DepoisDirecção a frio 1° passo de apagamento e temperamento
Temperamento
Após amortecimento (400 ∼ 650 °C)
Refrigeração por ar
Remover tensão de apagamento, ajustar dureza e resistência
Depoisamortecimento para obter a classe de propriedade final (8.8/10.9/12.9)
O que acontece após o recozimento:
Arame esferoideado → decapagem e fosfatagem (descascamento e lubrificação) → condução a frio → laminação de fios →amortecimento + temperação→ acabamento da superfície.
Em resumo:O recozimento abre o caminho para o cabeçamento a frioO amortecimento e o temperamento determinam a classe final de resistência.
Veja mais
Normalização para Parafusos e Porcas – Propósito, Processo e Principais Diferenças em Relação à Recozimento
2026-04-07
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Introdução
A normalização é muitas vezes negligenciada na fabricação de elementos de fixação, mas desempenha um papel fundamental no refinamento da estrutura dos grãos, melhorando a consistência,e material de preparação para tratamento térmico ou usinagem subsequenteMuitos engenheiros confundem a normalização com o recozimento, ou não têm certeza quando a normalização deve ser especificada.Baseado na nossa experiência no local da fábrica, para lhe ajudar a tomar melhores decisões de tratamento.
O que é normalização, e como é diferente de recozimento?
Normalizaçãoé um processo de tratamento térmico no qual o aço é aquecido a uma temperatura superior ao seu ponto crítico superior (Ac3 ou Acm), mantido durante tempo suficiente para alcançar a austenitização total,e depois esfriado no ar imóvel.
As principais diferenças entre normalização e recozimento são:
Características
Normalização
Anilhamento (por exemplo, anilhamento completo)
Método de arrefecimento
Ar imobilizado (refrigeração por ar)
Refrigeração do forno (lenta)
Taxa de arrefecimento
Mais depressa.
Muito mais devagar.
Estrutura resultante
Perlita fina + ferrita (ou apenas perlita fina)
Perlita grosseira + ferrita
Dureza
Um pouco mais alto.
Baixo
Tamanho do grão
Refinados, uniformes
Mais grosseiro, menos uniforme
Tempo de ciclo
Mais curto (horas)
Mais longo (muitas vezes > 12 horas)
Finalidade principal
Refinar grãos, homogeneizar a estrutura, melhorar a maquinaria
Suavizar o material, aliviar o estresse, melhorar a plasticidade
Observação do mundo real:
Na nossa fábrica, uma vez recebemos um lote de barras de arame de aço 35K com tamanhos de grãos mistos (ASTM tamanho de grãos 3 a 7).seguido de arrefecimento por ar, produziu um tamanho de grão uniforme de ASTM 7 ̊8.
Qual é o papel da normalização na produção de parafusos e porcas?
A normalização é utilizada em várias etapas na fabricação de fixadores, dependendo do material e da rota do processo.
Aplicações típicas:
Condicionamento de matérias-primasPara as barras de arame laminado a quente com estrutura de grãos não uniforme ou perlita de ferrite em faixas, a normalização homogeneizará a microestrutura antes do desenho a frio ou da colocação a frio.
Outros, de aço inoxidávelOs parafusos de grande diâmetro ou as peças sob medida feitas por forja a quente geralmente têm grãos grosseiros e superfícies descarburizadas.
Melhoria da maquinabilidadeAlguns aços de carbono médio e ligas (por exemplo, 40Cr, SCM435) na condição de laminados podem ser muito duros para usinagem eficiente.
Precursor do carburizadorPara parafusos endurecidos por caixa (por exemplo, 10B21 ou 20MnTiB utilizados em algumas aplicações de alta resistência), a normalização após a forja garante uma profundidade uniforme da caixa durante a carburação.
Caso do mundo real:
Fabricante de parafusos de rodas (grau 10).9A investigação revelou uma microestrutura de bandas na haste de fio de entrada.Após adição de uma etapa de normalização a 860°C antes da colocação a frio e do tratamento térmico final, a banda foi eliminada e a variação de dureza do núcleo caiu de ±4 HRC para ±1,5 HRC.
Como é que a normalização altera a microestrutura e as propriedades mecânicas?
Mudanças microstruturais:
As estruturas laminadas ou forjadas (muitas vezes perlita grosseira, ferrita de Widmanstätten ou grãos mistos) transformam-se emPerlita fina + ferrita(aço hipoeutectoide) ouPerlita fina + cementita(aço hipereutectoide).
O tamanho do grão é refinado e homogeneizado, tipicamente para a ASTM 7?? 9.
Os carburos tornam-se mais uniformemente distribuídos.
Alterações das propriedades mecânicas:
A resistência à tração e a resistência ao rendimento aumentam ligeiramente em comparação com a condição de recozimento.
A dureza aumenta (normalmente 10 ≈ 30 HB maior do que anilhada).
A resistência ao impacto melhora devido ao refinamento do grão.
Melhora a maquinariabilidade (a formação de chips é mais consistente, o desgaste da ferramenta é reduzido).
Métodos de inspecção para normalizar a qualidade:
Ponto de inspecção
Método
Critérios de aceitação (típicos para os aços de fixação)
Tamanho do grão
Microscopia óptica (ASTM E112)
de peso superior a 20 g/m2
Microstrutura
Exame metalográfico
Perlita fina + ferrita, sem Widmanstätten ou ferrita grosseira
Dureza
Teste de Brinell ou Rockwell
Secção uniforme, dentro do intervalo especificado (por exemplo, 160 ‰ 210 HB para 35K)
Profundidade de descarbonização
Microscópio em secção transversal gravada
≤ 0,05 mm ou conforme desenho/norma
Dica do mundo real:
Uma vez rejeitamos um lote de parafusos normalizados de 40Cr porque o núcleo mostrava grãos mistos (ASTM 5 ¢ 8) enquanto a superfície estava bem.Após prorrogar o tempo de espera de 30 para 55 minutosSempre verifique tanto a superfície como o centro numa secção transversal.
Como se relaciona a normalização com o amortecimento e o temperamento?
A normalização, o apagamento, o temperamento e o recozimento servem a diferentes propósitos.
Relação na produção de parafusos:
Normalização→ frequentemente executadoanteso amortecimento final e o temperamento (como etapa preparatória) oudepoisTrabalho a quente (forja/titular a quente).
Extinção + Reforço (Q&T)→ o tratamento térmico final que confere aos parafusos a sua classe de propriedade (8.8, 10.9, 12.9).
Anilhamento→ tipicamente utilizadoantesCaso o produto não contenha fibras sintéticas, o produto não pode ser utilizado para a fabricação de fibras sintéticas.
A normalização pode substituir o recozimento?Em geral- Não.O anilhamento (especialmente o anilhamento de esferoidização) produz uma estrutura macia e altamente plástica ideal para a formação a frio.levando a um maior risco de desgaste e rachaduras da matriz durante a condução a frio.
No entanto, em dois casos, a normalização pode ser substituída:
Para parafusos de aço de baixo teor de carbono de pequeno diâmetro (por exemplo, de grau 4,6 ou 4,8), em que as forças de travagem a frio são baixas e as propriedades finais não são exigentes.
Para parafusos a quente que serão usinados em vez de formados a frio, as máquinas de material normalizado são melhores do que as aquecidas.
Resumo do fluxograma:
Fios laminados a quente → (normalização opcional para refinamento da estrutura) → recozimento por esferoidização → rolamento a frio → laminação de fios → amortecimento + temperação → acabamento.Ou: Forjado em branco → normalização → usinagem → Q&T → acabamento.
Atenção no mundo real:
Um cliente tentou uma vez substituir o recozimento por normalização para 10B21 M10 × 1,25 porcas de cabeça fria.As matrizes de moldagem quebraram após apenas 5A produção de fios de borracha foi reduzida para cerca de 80.000 peças (vida normal de borracha 80.000 peças).
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