O que é Metal Duro
também conhecido como Widea, Carboneto Cimentado ou Carboneto de Tungstênio é um material utilizado em processamentos mecânicos que consiste em partículas duras de Carboneto de Tungstênio incorporadas à uma matriz metálica (geralmente Cobalto).
O metal duro é produzido graças ao processo de sinterização; em outras palavras, os pós dos componentes são misturados, compactados e em seguida aquecidos. A pressão se mantém para que os grânulos de pó se juntem de modo a formar uma única peça. Isso significa que os metais duros não são metais reais, e sim carbonetos ligados por um metal.
Cerca de 50% dos carbonetos cimentados são produzidos com Carboneto de Tungstênio (70-95%) e Cobalto.
Se assemelha a um pó cinza escuro.
Sua fórmula molecular é WC. Trata-se de um material muito duro, situado no grau 9 da escala de Mohs e em torno de 2600 na escala de Vickers.
Possui uma densidade de 15,63 g / cm3 na tabela de densidade metálica. E requer temperaturas de fusão ou sinterização muito elevadas para ser usado puro. Assim, finalidades práticas, é combinado com metais de transição, tais como o cobalto ou o níquel.
Trata-se de um excelente ligante para o metal duro.
Portanto, a resistência à ruptura transversal, a dureza e a densidade do carboneto cimentado devem ser melhoradas; por esse motivo, geralmente é usado um pó de cobalto com partículas muito finas.
Tungstênio possui um grau elevado de dureza; e um alta resistência à pressão, deformações e altas temperaturas. Estas características físicas são muito úteis para aplicações no corte de metais.
O carboneto de tungstênio widia permite uma vida longa aos instrumentos que, se feitos com outros materiais, teriam um desgaste rápido.
Para mais informações, consulte a página referente às características técnicas do metal duro.
A Nashira Hardmetals se destaca entre as produtoras de metal duro por ser uma empresa com longa experiência e grande engajamento em pesquisa e desenvolvimento.
Nós da Nashira oferecemos diversos tipos de metal duro a fim de atender aos requisitos de cada projeto e aplicação.
Entre em contato para mais informações
Desde 1999 a Nashira produz componentes e produtos semi-acabados em metal duro.
Primeiro compramos as matérias-primas: o pós de carboneto, tungstênio e cobalto. Suas partículas podem ter características diferentes e um grau de pureza distinto segundo o processo pelo qual são obtidas. A união de carboneto de tungstênio e cobalto permite criar uma liga de alta dureza e resistente ao desgaste.
Em seguida, passamos à produção propriamente dita.
A produção começa na mistura de pós. Ela é feita em tambores cilíndricos ou de cone duplo; ou ainda em misturadores com parafusos ou pás.
Dependendo do uso a que o metal duro se destina, é necessário um composto específico. Por exemplo, empregando 10% de cobalto, obtemos uma dureza de cerca de 90 HRA, destinada à fabricação de produtos semi-acabados para empresas que produzem ferramentas acabadas para trabalhos em madeira. Por sua vez, uma mistura com 8% de cobalto se adequa à produção de ferramentas destinadas ao setor de metais.
Uma vez obtida a mistura, passamos à compactação. Nesta fase, um elevado valor de pressão é aplicado ao pó a fim de reduzir os espaços entre as partículas e obter a forma desejada.
O método mais comum de compactação é a prensagem. Nesse caso, dois perfuradores com movimentos opostos comprimem o pó contido em um molde. É possível produzir blocos semi-acabados nas formas solicitadas pelo cliente; ou o pó pode ser prensado em moldes com uma geometria definida.
Em seguida o bloco é submetido à modelagem e ao corte. Os blocos são processados por máquinas e ferramentas para obter sua forma final. Sua dimensão aumenta cerca de 20% a fim de compensar o efeito da retirada da matéria durante a sinterização.
O artefato obtido é chamado de compactado verde; isso significa que o processo ainda não foi concluído. De fato, cada partícula possui sua própria superfície. E o material ainda carece de dureza e resistência.
Por fim, os produtos são submetidos ao processo sinterização. Trata-se de um tratamento térmico que solda as partículas em um composto indivisível: o metal sinterizado. Graças ao calor, as porosidades são eliminadas, formando juntas e pontes entre as partículas; portanto, a superfície total do material é reduzida.
No processo de sinterização, em geral a temperatura permanece entre 1400-1500 ° C. Contudo, ela deve ser menor que o ponto de fusão. Ela também é definida de acordo com a porcentagem de cobalto utilizada.
Como resultado da sinterização, obtém-se um material cerâmico-metálico chamado carboneto cimentado, metal duro ou widia.
Outras tecnologias também são utilizadas para a obtenção do metal duro, também chamadas de carboneto cimentado, widia sinterizado ou carboloy.
A compactação isostática é uma das técnicas utilizadas pela Nashira.
Neste caso, a pressão é exercida uniformemente através de um líquido. A operação pode ocorrer:
Usando esta tecnologia, a estrutura interna do metal duro será homogênea. De outro modo, através de técnicas convencionais de compactação, a pressão é aplicada de forma uniaxial; e a estrutura do produto final será heterogênea.
Trata-se de uma técnica recente de processamento aplicada ao metal duro. A Nashira já a utiliza.
Consiste em comprimir uma massa com pós de carboneto de tungstênio e de cobalto com um fuso, através de um molde conhecido por “matriz” ou “fieira”. A seção da matriz também pode ser oca, neste caso ela é utilizada na produção de tubos ou cilindros. A massa é empurrada em direção à cabeça de extrusão, produzindo a forma desejada. Ao sair da matriz, o material é resfriado.
Sua vantagem consiste na possibilidade de criar perfis com uma seção constante de comprimento indefinido; sua única limitação deriva da capacidade dos fornos de sinterização.
A gestão deste método de produção demanda um notável know how. Por outro lado, é uma técnica versátil. E permite a produção de formas e dimensões que não seriam possíveis mediante outras tecnologias.
Em breve esta técnica será integrada às tradicionais linhas de produção da Nashira. Trata-se de um processo semelhante ao utilizado na modelagem de materiais plásticos. O metal finamente pulverizado é misturado ao material aglutinante, criando assim uma mistura; em seguida ela é modelada e solidificada através da modelagem por injeção.
Este processo permite modelar peças complexas e de grande volume em uma única etapa. Após a moldagem, a peça é submetida a operações de condicionamento a fim de remover o aglutinante e densificar os pós.
Os produtos acabados são pequenos componentes utilizados em diversas indústrias e aplicações.
Enquanto o consumo mundial de carboneto cimentado apresenta um crescimento moderado, na Itália a situação é muito diferente. A Itália possui uma das maiores tendências de crescimento no uso de componentes sinterizados.
Hoje, o metal duro é indispensável em vários setores e processos produtivos. Atualmente ele é usado nas indústrias metalúrgica, mecânica, aeronáutica, aeroespacial e de mineração. Também é empregado nos setores médico, agrícola, têxtil e alimentar.
Geralmente, é a melhor escolha para fabricar válvulas, rolos, cilindros, placas, pinos, lâminas, bocais, engrenagens, etc. Em resumo, qualquer tipo de dispositivo, componente ou ferramenta. Sem sombra de dúvidas:
Temos a solução ideal para qualquer finalidade técnica.
Enquanto as grandes redes competem nos preços e estão focadas na produção em massa, nós da Nashira Hard Metals nos diferenciamos devido ao nosso compromisso com a qualidade e a inovação. Temos um setor exclusivamente destinado à pesquisa e ao desenvolvimento. Além disso, somos capazes de criar produtos especiais a partir da solicitação de nossos clientes.
Dentre as vantagens que oferecemos: