Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/2176-1523.1057
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

CORDÕES DE SOLDA DE NIÓBIO TRATADOS TERMICAMENTE VIA IMPLANTAÇÃO IÔNICA POR IMERSÃO EM PLASMA

NIOBIUM WELD SEAMS HEAT TREATED BY PLASMA BASED ION IMPLANTATION

Aline Capella de Oliveira, Maria Fernanda Gonçalves de Oliveira, Denis Angelo da Silva, Rogério Moraes Oliveira, Rudimar Riva

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Resumo

Cordões de solda em nióbio, obtidos pela tecnologia laser, receberam tratamento térmico via implantação iônica por imersão em plasma (3IP) de nitrogênio, para formação de camadas de nitretos sobre a superfície do material. O tratamento 3IP foi realizado em temperaturas entre 1000-1200°C por 1 h. Resultados mostram significativa alteração na superfície do material, em termos de composição química, evidenciando a formação de nitretos de nióbio sobre esta superfície. Em geral, os nitretos de materiais refratários apresentam propriedades desejáveis para aplicações que envolvem temperatura elevadas de trabalho como: estabilidade térmica, elevado ponto de fusão e boa resistência à oxidação. Em virtude do aquecimento do substrato, durante o tratamento térmico, observam-se alterações microestruturais no material tratado e consequente homogeneidade dos valores de dureza em suas diferentes regiões: cordão de solda, zona termicamente afetada (ZAC) e material de base

Palavras-chave

Nióbio; 3IP; Nitreto de nióbio; Soldagem a laser.

Abstract

Niobium weld seams performed by laser technology, have received nitrogen plasma based ion implantation (PBII) to nitride formation on the material surface layers. The treatment was performed in temperature range of 1000-1200°C for 1h. Results show a significant change of the chemical composition in the material surface, with the presence of niobium nitrides in this region. In general, nitrides of refractory materials have desirable properties for applications involving high temperature working such as: thermal stability, high melting point and good oxidation resistance. Due to the substrate heating during the heat treatment, it was observed microstructural changes of the treated material with homogeneity of hardness values in different regions: weld bead, heat affected zone (HAZ) and base material.
 

Keywords

Niobium; PBII; Niobium nitrides; Laser welding.

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