Na indústria de fabricação do aço as dimensões externas de muitos produtos comerciais são resultado da deformação a quente, como na laminação, enquanto que, as propriedades mecânicas são obtidas pela adição de elementos de ligas e por tratamento térmico após laminação a quente. Melhoria nas propriedades mecânicas acima das obtidas pelo efeito dos elementos de liga são frequentemente obtidas por tratamento térmico.

No processamento do aço, por exemplo, por laminação, algumas vezes são obtidas melhorias de propriedades mecânicas do material quando comparadas com materiais mecanicamente processados e normalizados. Além desse fato, as propriedades mecânicas obtidas por têmpera imediatamente após “laminação” e revenido são algumas vezes melhores do que as do material “laminado”, resfriado ao ar e então temperado e revenido. Nestes casos, a deformação a quente torna-se um constituinte necessário do tratamento térmico e mudanças metalúrgicas ocasionadas pela deformação a quente resultam em um efeito benéfico adicional às propriedades mecânicas dos aços após resfriamento ou após tratamento térmico.

O processamento termomecânico é a técnica desenvolvida para melhorar as propriedades mecânicas dos materiais através do controle do processo de deformação à quente. Laminação controlada, resfriamento acelerado e têmpera direta, são exemplos típicos de processamentos termomecânicos. Estes processos economizam energia na produção do aço pela minimização ou até mesmo eliminação do tratamento térmico após deformação à quente, portanto, aumentam a produtividade na fabricação de aços de maior resistência. Os tratamentos termomecânicos geralmente ocasionam uma mudança no projeto de composição química do aço e redução na produtividade do processo de deformação à quente, mas, tornam possíveis reduções na quantidade total de elementos de liga, melhoram a soldabilidade, aumentam a tenacidade e algumas vezes produzem novas e benéficas características no aço.

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