A cementação gasosa é um tratamento termoquímico que tem como objetivo adicionar carbono na superfície de um aço carbono ou aço baixa liga por via gasosa. Gases como o propano, o butano, o gás natural e até o álcool etílico são as fontes carburantes do processo.
Também estão presentes alguns gases não-cementantes, ou gases veículos, que auxiliam a estabilizar a pressão e auxiliar nas reações químicas. Alguns gases veículos populares têm como base o gás nitrogênio, o gás hidrogênio, bem como o monóxido e o dióxido de carbono.
A temperatura para a realização da cementação gasosa está entre 870 °C e 950 °C, formando uma camada de 0,4 a 2,0 mm de espessura. O tratamento termoquímico pode durar de 2 a 24 horas e permite a realização de uma têmpera direta posterior.
As principais reações químicas envolvidas no tratamento liberam o carbono para a superfície da peça tendo como subproduto o hidrogênio gasoso e monóxido e dióxido de carbono. Tanto o monóxido quanto o dióxido de carbono podem reagir novamente e liberar mais carbono para a peça.
Os fornos para a realização do processo podem ser intermitentes ou contínuos, sendo que os contínuos possuem maior produtividade. Os fornos contínuos são melhores para grandes lotes de peças na qual se deseja uma fina camada endurecida.
Vantagens e Limitações
A queima dos gases carburantes fornece uma atmosfera de eficiência constante, diferentemente da cementação sólida, na qual a eficiência cai gradualmente. Também é um processo mais rápido, mais limpo e mais eficiente do que a cementação sólida, sendo vantajoso para a produção de peças pequenas de forma contínua.
O equipamento necessário para a execução da cementação sólida é de gusto elevado, da mesma forma que a mão-de-obra que deve ser mais qualificada. As reações químicas decorrentes da queima dos gases também são mais complexas, podendo ser mais difíceis de se prever.
