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Pó para revestimento por PTA/laser

O revestimento a laser tem ganhado, recentemente, cada vez mais importância em diversos setores industriais, como o automotivo, o aeroespacial, o naval e muitos outros. Semelhante à soldagem por sobreposição, o revestimento a laser é uma técnica de revestimento na qual se utiliza uma fonte de calor a laser para fundir e depositar uma camada de um material selecionado sobre um substrato, a fim de formar um revestimento protetor livre de defeitos, ligado por fusão ao material de base, com máxima eficiência do material de revestimento e mínima diluição (ou seja, contaminação causada pelo material do substrato que foi derretido e se misturou ao revestimento).

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    INTRODUÇÃO
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    Dados de segurança

    Descrição do PTA

    O processo de Arco Transferido por Plasma (PTA) emprega o princípio do plasma, podendo, portanto, ser considerado uma evolução do processo de Soldagem a Arco com Tungstênio em Atmosfera Inerte (GTAW), em que a alta concentração de energia se deve ao uso de um bico constritor, que restringe o diâmetro da coluna do arco elétrico estabelecido entre um eletrodo de tungstênio e a peça de trabalho em uma atmosfera de gás inerte, geralmente argônio.

    O material de adição é transportado até o jato de plasma por uma corrente de gás, que pode ser inerte, ativo ou uma mistura de gases ativos e inertes. Um terceiro fluxo de gás é utilizado para proteger o banho de fusão da contaminação atmosférica. Embora exista a possibilidade de utilizar misturas de gases ativos e inertes, o argônio é normalmente empregado em todos os sistemas de três gases.

    Aplicações do PTA

    • Revestimento de dureza: O PTAW é adequado para a aplicação de ligas duras com o objetivo de aumentar a resistência ao desgaste. Stellite, Colmonoy, Hastelloy e carboneto de tungstênio podem ser aplicados com sucesso por meio do PTAW.
    • Revestimentos resistentes à corrosão: As características de apporto de calor localizado do PTAW permitem que ligas resistentes à corrosão sejam aplicadas com muito pouca diluição no material de base. O PTAW pode atender aos requisitos químicos submarinos de <5% de Fe em uma espessura de revestimento de apenas 0,040”.
    • Setores / Componentes:

    - Ferramentas não magnéticas para poços: colares de perfuração, faixas de desgaste para MWDs, Flex Ponies, etc.

    - Componentes de fundo de poço: rolamentos de motores de lama, estabilizadores, topsubs, subs de pistão, restritores de fluxo, brocas, etc.

    - Controle de fluxo: furos de válvulas, comportas, sedes, cavidades de sede, ranhuras de anéis, hastes de válvulas, etc...

    - Geração de energia: pás de turbina, eixos, superfícies de rolamentos, etc.

    - Equipamentos de riser: pinos, caixas, etc.

    Descrição do revestimento a laser

    O revestimento a laser é um processo de acúmulo de solda e uma tecnologia de revestimento complementar à pulverização térmica. É cada vez mais utilizado em substituição à soldagem PTA (Arco Transferido por Plasma) e supera facilmente os métodos convencionais de soldagem, como o TIG (Gás Inerte de Tungstênio), em aplicações avançadas de reparo de soldas.

    No revestimento a laser, o feixe de laser é desfocado sobre a peça de trabalho com o tamanho de ponto selecionado. O material de revestimento em pó é transportado por um gás inerte através de um bico de pó para dentro da poça de fusão. A óptica do laser e o bico de pó são movidos pela superfície da peça de trabalho para depositar faixas individuais, camadas completas ou até mesmo acúmulos de alto volume.

    Aplicações do revestimento a laser

    O revestimento a laser ganhou recentemente maior importância em diversos setores industriais, como automotivo, aeroespacial, naval, de defesa e muitos outros. Semelhante à soldagem por sobreposição, o revestimento a laser é uma técnica de revestimento na qual uma fonte de calor a laser é utilizada para fundir e depositar uma camada de um material selecionado sobre um substrato, a fim de formar um revestimento protetor livre de defeitos, ligado por fusão ao material de base, com máxima eficiência do material de revestimento e mínima diluição (ou seja, contaminação devido ao material do substrato que foi derretido e se misturou com o revestimento). O material aditivo pode ser depositado no substrato por diversos métodos: na forma de pó ou pasta, que podem ser injetados durante o processo ou pré-colocados, ou ainda por alimentação de fio/fita.

    Produtos

    Liga à base de ferro

    Liga à base de níquel

    Liga à base de cobalto

    WC fundido/moldado

    WC fundido esférico

    Macrocristalino

    Referência

    A.S.C.M. D’Oliviera, R.S.C. Paredes, R.L.C. Santos: Revestimento de dureza por arco de transferência de plasma com corrente pulsada, Journal of Materials Processing Technology 171, 2006, p. 167–174;

    V.V. Diaz, J.C. Dutra, A.S.C. D’Oliveira: Revestimento de dureza por processo de arco com transferência de plasma, INTECH, Ed. W. Sudnik, 2011, ISBN 978-953-307-642-3;

    P.V. Senthill, A. Shirrushti: Simulação por elementos finitos da soldagem por arco transferido por plasma [PTAW] de aço estrutural, PV Senthill, Int. Journal of Engineering Research and Applications www.ijera.com ISSN: 2248-9622, Vol. 4, Edição 10 (Parte 4), outubro de 2014, p. 06-11;

    O que é a soldagem por arco transferido por plasma [PTAW], 12/01/15, js, acessado em outubro de 2015;

    Simone Zanzarin: Revestimento a laser com pó metálico. https://core.ac.uk/download/pdf/35317589.pdf

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