O que são Materiais para Metalurgia do Pó – Definição

A metalurgia do pó (PM) é um ramo da metalurgia em crescimento e em rápida evolução, baseado na produção de materiais na forma de pós metálicos e na fabricação de peças a partir desses materiais. Os processos de metalurgia do pó podem evitar ou reduzir bastante a necessidade de usar processos de remoção de metal, reduzindo assim drasticamente as perdas de rendimento na fabricação e, muitas vezes, resultando em custos mais baixos. O principal mercado de pó de metal é para peças complexas fabricadas por várias tecnologias de PM.

A metalurgia do pó também é usada para tornar materiais únicos impossíveis de se fundir ou formar de outras maneiras. Por exemplo, carboneto de tungstênio (WC), que é usado extensivamente na mineração em brocas de perfuração de rocha, martelos de fundo de poço e muitas outras aplicações, é feito por metalurgia do pó.

Materiais para Metalurgia do Pó

Os materiais para metalurgia do pó abrangem uma ampla gama de aplicações. Exemplos de materiais, que são processados ​​via metalurgia do pó, são:

• Ferro/aço. Os materiais de metalurgia de pós ferrosos de baixa liga são predominantes no setor de peças estruturais Press/Sinter. No setor automotivo, que consome cerca de 80% da produção de peças PM estruturais, o motivo da escolha do PM é, na maioria das vezes, econômico. O aço de ultra-alto teor de carbono tem aproximadamente 1,25–2,0% de teor de carbono. Aços que podem ser temperados a grande dureza. Este tipo de aço pode ser usado para produtos de aço duro, como molas de caminhão, ferramentas de corte de metal e outros fins especiais, como facas, eixos ou punções (para fins não industriais). A maioria dos aços com mais de 2,5% de teor de carbono é feita usando metalurgia do pó.
• Aços inoxidáveis. Os aços inoxidáveis ​​também podem ser processados ​​via metalurgia do pó. Uma variedade de aços inoxidáveis ​​das séries AISI 300 e 400 está disponível na forma de pó. Além disso, muitos tipos de aços de lâmina são produzidos por metalurgia do pó. O grau de aço inoxidável endurecido por precipitação AISI 17-4 PH também é frequentemente usado em produtos MIM (moldagem por injeção de metal). De todos os tipos de inoxidáveis ​​disponíveis, o aço 17-4 PH geralmente oferece a maior combinação de alta resistência aliada a excelente tenacidade e resistência à corrosão. Eles são tão resistentes à corrosão quanto os graus austeníticos. Os usos comuns são na indústria aeroespacial e em algumas outras indústrias de alta tecnologia.
• Ligas de cobre. As ligas de cobre podem ser processadas como peças estruturais PM. Estes podem usar pós totalmente pré-ligados ou misturas elementares. Os pós de bronze podem ser processados ​​em rolamentos autolubrificantes.
• Ligas de Alumínio. As propriedades mecânicas das ligas de alumínio dependem muito de sua composição de fase e microestrutura. A alta resistência pode ser alcançada, entre outras coisas, pela introdução de uma fração de alto volume de partículas finas de segunda fase distribuídas homogeneamente e por um refinamento do tamanho do grão. A metalurgia do pó permite preparar materiais de granulação fina com maior solubilidade sólida, que são precursores favoráveis ​​para posterior fortalecimento da precipitação. A atomização a gás foi utilizada para a preparação de pós. Uma variedade de pós de liga de alumínio está disponível para processamento de metalurgia do pó por prensagem/metalurgia do pó de sinterização ou MIM. s aplicações de alumínio na metalurgia do pó são normalmente conduzidas por aplicações aeroespaciais com ênfase em compósitos de densidade total como membros estruturais. A liga de metal em pó é tipicamente baseada nas ligas de alumínio das séries 2000 e 6000 e contém cobre, magnésio e/ou silício. Componentes automotivos estruturais fabricados usando técnicas de PM tiveram uma grande aceitação nas últimas décadas devido à eficiência de custos, recursos de alto volume e pós-processamento limitado necessário para peças de PM. Muitos componentes do motor são fabricados usando PM, como bielas, tampas de came, polias de acionamento e dispositivos de sincronização.
• Ligas de Molibdênio. A liga à base de molibdênio mais comum é a liga de titânio-zircônio-molibdênio TZM, composta de 0,5% de titânio e 0,08% de zircônio (sendo o restante molibdênio). É tipicamente fabricado por processos de metalurgia do pó ou fundição a arco. A liga apresenta maior resistência à fluência e resistência a altas temperaturas, possibilitando temperaturas de serviço acima de 1060 °C para o material.
• Ligas de titânio. O uso de ligas de titânio na metalurgia do pó tem aumentado constantemente devido à viabilidade e redução de custos de produção de peças com formato próximo ao final com pós-processamento limitado. Isso os levou a ser um foco de pesquisa e desenvolvimento em todo o mundo. Os pós de titânio e ligas de titânio estão disponíveis em várias formas. O uso limitado de metalurgia de pó de titânio prensado/sinterizado geralmente usa pó de titânio HDH (hidreto-deidrido). As propriedades mecânicas do titânio Ti-6Al-4V, assim como outras ligas PM, dependem da porosidade, microestrutura e teor de oxigênio dentro da liga pós-sinterizada e pré-sinterizada. Grau 5 – Ti-6Al-4V é significativamente mais forte do que o titânio comercialmente puro (graus 1-4) devido à sua possibilidade de ser tratado termicamente. Esta classe é uma excelente combinação de força, resistência à corrosão, solda e capacidade de fabricação É a escolha principal para muitos campos de aplicações

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