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metalurgia do pó - Coggle Diagram
metalurgia do pó
Pós metálicos
- As fontes dos metais são geralmente na forma de
sólidos maciços, minérios, sais e outros compostos
Processos:
- Consistem na redução do tamanho de partículas do pó
- Utilizam-se moinhos de mandíbula, de barras, de
bolas, etc., operando a úmido ou a seco
- O resfriamento é rápida, obtendo-se os benefícios microestruturais da solidificação rápido: minimização das segregações, homogeneidade composicional, estrutura refinada.
- Evapora-se um óxido do metal, seguindo-se uma redução a vapor de zinco por CO2 sucedida por condensação do zinco em forma de pó
- Aplicação mais importante é o método de carbonila
- Faz-se a passagem de gás CO2 pela carbonila à alta temperatura e pressão provocando a decomposição pela redução da pressão e mantendo-se a temperatura elevado
- Vantagens: flexibilidade no controle do tamanho da partícula metálica resultante, sua densidade aparente, etc.
- Moagem do óxido de metal sob condições controladas de temperatura, pressão e posição em atmosfera redutora( W, Mo, Fe, Cu, Ni, Co)
Precipitação eletrolítica de pós metálicos por precipitação a partir de soluções é usada em metais como Cu. Fe, Ni, Sn, Ag e Pb.
Mistura
- São adicionados aditivos(lubrificantes, ligantes e defloculantes) aos pós que devem resultar em uma carga homogênea em termos de composição e de tamanhos de partículas.
- Misturadores: Misturadores de lâmina e misturador de roscas, que utilizam força de escoamento e tambor rotativo.
Compactação
- Conformar o pó na forma projetada com dimensões que levam em conta as alterações dimensionais ocorridas na sinterização
- Processo mais comum envolve matrizes rígidas, prensas
hidráulicas, mecânicas, combinação destas
- Produção típica de uma prensa mecânica é 100
peças/min
Sinterização
- Fornos: temperatura máxima em torno de 1.200 °C(A gás), até 3000 °C (elétrico a resistencia) e em torno de 2.000 °C(elétrico a indução).
- Após a sinterização, algumas operações são realizadas para aumentar a densidade, melhorar a precisão dimensional ou completar a conformação da peça. São estas: recompressão ou calibragem, tratamento térmicos ou termoquímicos,etc.
Fundamento
- A mistura é então submetida a uma alta pressão de
compressão
- É desejável uma alta densidade “a verde” do compactado: há resistência para sua manipulação. os pontos e áreas de contato entre as partículas do pó serão maiores.
- O pó se move primariamente na direção da força aplicada, sendo comprimido até que uma força de oposição de mesma magnitude é formada, devido ao atrito entre as partículas e destas com a parede da matriz.
-
Outros processos:
- Laminação de pós: Pós podem ser compactados por laminação, formando tiras de metal e em seguida sinterizadas
- A pressão para a compactação é aplicada em todas as
direções no pó confinado em molde flexível
- Minimiza-se a variação de densidade na peça
compactada
- Moldagem de pós por injeção:
- Aplicações: peças para computadores, impressoras,
máquinas têxteis, indústria de
Introdução
- São aquecidas (sinterizadas) em atmosfera controlada para ligar as superfícies de contato entre as partículas e eliminação dos vazios
- Com a sinterização ocorre a consolidação num corpo denso, adquirindo a forma e as propriedades desejadas.
-
-
Aplicações:
- setores: automobilístico (anéis
sincronizadores, bielas, peças para amortecedores);eletrodomésticos (engrenagens, buchas); ferramentas elétricas e equipamentos de jardinagem