Sinterização de misturas de pós de FE-CR e FE-CR-NI para a formação de ligas por difusão.
Autor: Tárique Hernandez Schneider (Currículo Lattes)
Resumo
A obtenção de componentes de aços contendo cromo, especialmente aços inoxidáveis, é de grande interesse para indústria por aliar as características da liga a um processo de fabricação produtivo e econômico. A possibilidade de obtenção de ligas através da sinterização de uma mistura de pós elementares capazes de gerar tais materiais traz uma enorme flexibilidade, possibilitando controlar sua composição e adequando-a de forma muito mais fácil. Contudo é sabido que ligas envolvendo cromo são de difícil processamento pela metalurgia do pó, uma vez que forma-se uma camada de óxido que impede o contato entre as partículas. Com isso há um grande interesse para desenvolver processo de sinterização capazes de processar estes materiais. O objetivo deste trabalho foi determinar parâmetros e descrever o processo para a sinterização de misturas de pós elementares de Fe-Cr e Fe-Cr-Ni avaliando a capacidade de difusão dos elementos e a possível alternativa de composição de uma liga. Os pós foram analisados em Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), associada a sonda de Espectrometria de Energia Dispersiva, EDS. Também foram submetidos a análises de difração por raio-x, DRX. Para caracterização mecânica foram realizados ensaios de dureza por micro-indentação Vickers (HV). Foram estudadas três composições, Fe30%Cr, Fe20%Cr e Fe18%Cr8%NI, submetidas a três cargas diferentes, 800Mpa, 900MPa, e 1000MPa. As amostras foram sinretizadas em atmosfera de argônio em um isoterma de 1200ºC três tempos, 60 180 e 360 minutos. Foram analisadas as curvas de compactação para cada uma das misturas. Para a caracterização microestrutural foi utilizada microscopia óptica (MO) e MEV. A análise da dispersão dos elementos foi realizada via mapeamento de EDS. A análise das amostras demonstrou que houve uma completa dispersão dos elementos para as amostras de Fe-20%Cr e Fe30%Cr para tempos de 180 e 360 minutos, com pouca interferência da pressão de compactação. As amostras contendo níquel apresentaram baixa difusão dos elementos.para todas as condições analisadas. O trabalho mostrou a capacidade de produção de componentes com ligas de aços inoxidáveis através da mistura de pós elementares seguindo os procedimentos adotados.