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Tratamento térmico em que o metal é aquecido acima da zona crítica com posterior resfriamento uniforme ao ar até atingir a temperatura ambiente. É semelhante ao recozimento, pelo menos quanto aos objetivos. A diferença reside no fato de que o resfriamento é menos lento (ao ar), o que dá como resultado uma estrutura mais fina do que a produzida no recozimento, acarretando em propriedades mecânicas ligeiramente superiores, além da eliminação de irregularidades estruturais provocadas por tratamentos a quente e eliminação de tensões residuais. É importante que se faça um tratamento de normalização antes de se efetuar um processo de têmpera, para eliminar as tensões que poderiam originar trincas e fissuras.
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