O metal duro pode ser soldado?

Sim, o carboneto cimentado pode ser soldadoÉ necessário escolher varas de soldadura ou fios de soldadura que correspondam ao carboneto de tungsténio. A maior parte das ferramentas de carboneto cimentado são fixadas em substratos de aço de médio carbono ou de aço de baixa liga, utilizando métodos de soldadura (algumas ferramentas de carboneto de tungsténio são embutidas em substratos de aço de alta velocidade utilizando prensas hidráulicas). O processo de soldadura está intimamente relacionado com as propriedades do carboneto, e a qualidade da soldadura afecta diretamente o desempenho do carboneto.

Caraterísticas do metal duro relevantes para a soldadura

• Elevada dureza e fragilidade: Os compósitos de carboneto, como o carboneto de tungsténio, são extremamente duros e frágeis. Estas caraterísticas tornam o material propenso a fissuras e deformações durante o processo de soldadura.
• Ponto de fusão elevado: Os elevados pontos de fusão dos carbonetos obrigam à utilização de temperaturas elevadas durante a soldadura, aumentando o risco de oxidação e de efeitos de recozimento indesejados.

Métodos de soldadura eficazes para carboneto

Tendo em conta os desafios, são utilizados vários métodos de soldadura especializados para obter resultados eficazes:

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1. Brasagem:
   • Técnica: Envolve o aquecimento da junta e a utilização de um material de enchimento, normalmente uma liga de prata-cobre, para unir o carboneto a outro metal.
   • Vantagens: Funciona a temperaturas mais baixas, reduzindo o impacto térmico no metal duro.
   • Desvantagens: Pode resultar numa menor resistência da junta em comparação com outros métodos de soldadura.
   • Aplicações: Ideal para fixar carboneto a aço e metais semelhantes em ferramentas e outras ferragens.
2. Soldadura a pó:
   • Técnica: Utiliza a prensagem a quente e a sinterização de pós metálicos (como o titânio) juntamente com carboneto para formar uma junta robusta.
   • Vantagens: Pode ser efectuada a temperaturas mais baixas, o que ajuda a manter a integridade do metal duro.
   • Desvantagens: Requer equipamento complexo e controlos rigorosos do processo.
   • Aplicações: Adequado para unir metal duro com uma variedade de materiais, incluindo metais e cerâmicas.
3. Soldadura por laser:
   • Técnica: Utiliza um feixe de laser de alta energia para fundir e unir materiais instantaneamente.
   • Vantagens: Oferece uma elevada precisão, uma zona afetada pelo calor mínima e uma forte resistência das juntas.
   • Desvantagens: O equipamento é dispendioso e o processo exige elevados níveis de competência.
   • Aplicações: Ideal para geometrias de juntas detalhadas e complexas entre carboneto e vários metais.

Inspeção de qualidade pós-soldadura

Para garantir a fiabilidade e a funcionalidade das juntas soldadas, são essenciais inspecções de qualidade rigorosas:

• Inspeção por raios X: Utilizado para detetar defeitos internos, tais como fissuras e vazios na soldadura.
• Ensaios por ultra-sons: Utiliza ondas ultra-sónicas para revelar inclusões, porosidade e outras anomalias internas.
• Exame microscópico: Fornece uma visão detalhada da microestrutura da soldadura para identificar quaisquer irregularidades.
• Ensaio de resistência à tração: Mede a resistência à tração da soldadura para avaliar a sua durabilidade e desempenho sob tensão.

Conclusão

A soldadura de carboneto requer uma abordagem diferenciada para ultrapassar as suas propriedades desafiantes. A escolha do método de soldadura - seja brasagem, soldadura a pó ou soldadura a laser - depende dos requisitos específicos da aplicação e das propriedades dos materiais envolvidos. Cada técnica oferece vantagens distintas e é adequada a diferentes cenários no fabrico industrial. As inspecções pós-soldadura são cruciais para verificar a qualidade e a integridade da soldadura, assegurando que as ferramentas de metal duro funcionam eficazmente nas aplicações pretendidas.