Ponto de orvalho em tratamento térmico de metais

O conteúdo de água da atmosfera participa do equilíbrio químico dentro do forno: define se a superfície do metal tende a oxidar ou a manter-se reduzida durante o ciclo térmico. Uma atmosfera mais úmida que a especificada se traduz em oxidação superficial, peças sinterizadas fora de especificação ou juntas de brasagem defeituosas — defeitos que costumam ser descobertos apenas no controle de qualidade, com o lote já processado.

Por isso a especificação de processo é expressa como ponto de orvalho objetivo. Conforme o processo e o metal, os valores de controle vão de −60 °C até +35 °C ou até mais — uma faixa que nenhuma medição de umidade relativa ambiente pode cobrir com sentido.

A dificuldade prática é a temperatura: o gás do forno está muito acima da faixa de operação de qualquer sensor de umidade. A medição é feita normalmente sobre uma linha de amostragem que extrai uma vazão pequena de gás e o deixa esfriar antes de chegar à sonda de ponto de orvalho. Como o conteúdo absoluto de água do gás não muda ao esfriar — enquanto não condensar no caminho —, o ponto de orvalho medido na linha continua representando a atmosfera do forno.

O instrumento precisa ser robusto, hermético e fácil de instalar e manter, e compatível com diferentes tipos de forno e de gás de proteção.

A tecnologia DRYCAP® da Vaisala é especificada para esse serviço: mantém a estabilidade em pontos de orvalho baixos, tolera a condensação e se recupera sem dano se o sensor se molhar, e sua purga de sensor — um aquecimento controlado que elimina químicos residuais — sustenta a precisão em atmosferas com contaminantes entre calibrações.

Para gases de proteção em tratamento térmico, uma sonda como a DMP7 — com cabeçote curto para espaços reduzidos e purga de sensor — integra-se à linha de amostragem ou ao equipamento; para a configuração específica do seu forno, consulte um especialista.