Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.00603008
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

DESENVOLVIMENTO DE METAIS DUROS WC-Ni-Si PARA APLICAÇÕES DE ENGENHARIA

DEVELOPMENT OF CEMENTED CARBIDES WC-Ni-Si FOR ENGINEERING APPLICATIONS

Santos, Júlio Navarro; Klein, Aloisio Nelmo; Correa, Edmilson Otoni

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Resumo

O objetivo deste trabalho é caracterizar mecânica e microestruturalmente compósitos WC-10(Ni-4,1%Si), conhecidos como metais duros, processados por metalurgia do pó. Observações microestruturais das amostras sinterizadas indicam a presença de uma porosidade muito baixa, bem como um livre caminho médio estreito e relativamente constante entre as partículas da fase dura. Além disso, a despeito da presença de silício e carbono na composição da liga, não se observa a presença de pequenas frações de carbonetos de silício não dissolvidos ou de grafita livre na microestrutura. Ensaios de dureza e de resistência à flexão indicam que o metal duro utilizando a liga de níquel endurecido com 4,1%Si, como ligante, apresenta dureza semelhante à dos metais duros WC-Co, porém, resistência à flexão e tenacidade à fratura superiores.

Palavras-chave

Metal duro, Caracterização microestrutural, Metalurgia do pó

Abstract

The aim of this work is to make a mechanical and micro structural characterization of a cemented carbide with silicon hardened nickel binder WC-10(Ni-4,1 % Si) processed by powder metallurgy techniques. Micro structural examinations of the specimens indicate the presence of a very low porosity as well as a narrow and relatively constant free mean path between the WC particles. Furthermore, despite the presence of silicon and carbon in the composition, it is not observed the presence of small fractions of non-dissolved SiC and/or free graphite in the microstructure. Vickers hardness and bending tests indicate that the cemented carbide with Ni-4,1% Si binder presented bulk hardness similar to the conventional WC-Co cemented carbides and superior bending resistance and fracture toughness.

Keywords

Cemented carbide, Microstructural characterization, Powder metallurgy

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