Metalurgia de Pó de Tungstênio - Compacta??o
O pó de tungstênio é consolidado em um compacto por duas rotas principais: prensagem em matrizes rígidas (prensagem uniaxial) e prensagem isostática em moldes flexíveis (compacta??o sob press?o hidrostática). Outras técnicas, tais como laminagem em pó, extrus?o a frio, compacta??o explosiva, fundi??o por deslizamento, compacta??o vibratória ou moldagem por inje??o de metal, n?o ganharam importancia industrial. ???????????? O pó de tungstênio n?o é fácil de compactar devido à sua dureza relativamente alta e à sua deforma??o difícil. No entanto, na maioria dos casos a compacta??o é realizada sem lubrificante para evitar qualquer contamina??o pelo aditivo. Os compactos resultantes s?o geralmente suficientemente fortes para que possam ser manipulados sem quebrar. Para a usinagem da pe?a, "deve ser pré-sinterizada previamente.
1.1 Die Pressing. A prensagem de pós em matrizes rígidas é realizada em prensas mecanicas ou hidráulicas. A press?o é aplicada a partir do topo, ou da parte superior e inferior (press?es de dupla ac??o). Die e socos s?o feitos de a?o ferramenta de alta velocidade ou (mais raramente) hardmetal. As prensas mecanicas (for?as de press?o até 1 MN) s?o usadas para pe?as pequenas e altas taxas de produ??o. Eles permitem um maior grau de precis?o dimensional e s?o bem adequados para automa??o de processos. As prensas hidráulicas s?o usadas principalmente para pré-formas simples. Prensas grandes com for?a de press?o de até 30 MN (3000t) s?o usadas para prensar de chapas que devem ser laminadas em chapa metálica. O tamanho ea forma do compacto s?o limitados pela capacidade da prensa e também pela geometria da pe?a.
??????????Devido ao atrito entre o pó ea parede da matriz ea natureza da distribui??o da carga dentro da matriz, a densidade de prensagem n?o é a mesma em todo o compacto. Isto é mais pronunciado para pe?as grandes e grandes alturas de pe?as e pode levar à forma??o de fissuras e / ou distor??o do comprimido comprimido durante a sinteriza??o. As partes grandes e críticas s?o, portanto, normalmente pressionadas isostaticamente. ??????????
As press?es de compacta??o típicas est?o na faixa de 200-400 MPa (2-4 t / cm2), mas podem atingir 1000 MPa (usando dies e socos de metal duro). A densidade verde (densidade compacta) está na gama de 55-65% da densidade teórica (75% no máximo) e depende da press?o aplicada, tamanho de partícula, distribui??o de tamanho, forma de partícula e tamanho do compacto. Existem várias equa??es teóricas que relacionam densidade verde e press?o aplicada, mas na prática s?o utilizadas rela??es empíricas. ??????????
A rela??o entre o tamanho médio de partícula e a densidade verde, bem como a resistência à compress?o dos compactos, está ilustrada na Fig. 5,31 para uma press?o constante. Embora a densidade verde aumente à medida que o tamanho médio da partícula varia de 1 a 9 μm, a resistência à compress?o exibe um máximo, entre 3 e 61 μm. Este máximo corresponde à gama de tamanhos de partícula preferida para a maioria dos compactos de tungsténio. ??????????
1.2 Press?o Isostática Fria. Na prensagem isostática, o pó é enchido em moldes filexáveis ??feitos de borracha ou elast?meros e submetidos à press?o hidrostática. A press?o está normalmente na gama de 200 a 400 MPa. Como resultado da press?o uniforme, é conseguida uma uniformidade muito mais elevada na densidade. A prensagem isostática ganhou muita importancia nos últimos 30 anos, pois oferece várias outras vantagens importantes em compara??o com a prensagem rígida de matrizes:
* Menor press?o necessária para uma determinada densidade verde.
????????????* Maior resistência dos compactos.
????????????* Mais livre escolha em dimens?o (rela??o de diametro para comprimentos).
????????????* As pe?as com entalhes e angulos reentrantes podem ser pressionadas.
????????????* Tubos de paredes finas podem ser produzidos.
????????????* As pe?as muito grandes podem ser compactadas.
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Controle dimensional menos preciso e uma taxa de produ??o muito menor s?o as duas principais desvantagens. ??????????
A prensagem isostática é realizada por duas técnicas diferentes: prensagem em saco úmido ou prensagem em saco seco. Na prensagem de saco molhado, o pó é enchido em moldes flexíveis que s?o selados fora do recipiente de press?o. Vários moldes (quer da mesma forma quer de forma diferente) s?o ent?o imersos num fluido, mais comumente água, e a press?o é aplicada isostaticamente. A press?o de Wetbag é a técnica a mais comum para produzir o forjamento ou o rolamento executa, onde uma densidade verde uniforme e elevada é mais importante do que o controle dimensional. No entanto, a press?o do saco molhado é também utilizada para geometrias mais complexas e até mesmo pe?as de forma quase redonda. O tamanho da pe?a é limitado pelo tamanho do recipiente sob press?o. Os lingotes do tungstênio de até 1000kg s?o produzidos pressionando do wetbag. ????????????Na prensagem em saco seco, o molde elastomérico é fixado no recipiente sob press?o. O molde é depositado em pó e selado com uma placa de cobertura. Em seguida, aplica-se press?o entre o molde e a parede do vaso. Após a liberta??o da press?o, a tampa é removida e a parte removida. Em seguida, o procedimento come?a novamente. Os recipientes de press?o com a placa superior e inferior est?o em uso e permitem a remo??o mais rápida do compacto. ??????????
A prensagem em seco é utilizada para formas de amostras, tais como tamp?es, e altas taxas de produ??o (produ??o em massa). No entanto, apenas um compacto (com uma forma específica) pode ser pressionado de cada vez.
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