Carbetos comuns em revestimentos por spray térmico

Introdução

Os revestimentos por spray térmico são usados em vários setores para oferecer proteção e resistência ao desgaste. Um spray de alta temperatura amolece ou derrete o material do revestimento antes de endurecê-lo. Os carbonetos predominam nessas aplicações devido à sua dureza e resistência ao desgaste. Os carbetos têm sido a escolha popular para a maioria dos engenheiros e técnicos há décadas.

Carbeto de tungstênio

O carbeto de tungstênio é um material de revestimento por spray térmico muito popular. Ele é muito duro e tem características de desgaste muito boas. O carbeto de tungstênio é usado por especialistas em áreas como corte de metais e mineração. Por exemplo, a maioria das ferramentas de corte utiliza pastilhas de carboneto de tungstênio. Devido à sua alta densidade, ele é muito eficaz na resistência à erosão. As estatísticas mostram que a vida útil da ferramenta pode ser melhorada em 30% a 50% em operações de usinagem pesada usando revestimentos de carboneto de tungstênio. Ele é usado na maioria das lojas onde o tempo de inatividade é caro. Sua resistência a altas temperaturas o torna adequado para trabalhos pesados.

Carbeto de cromo

O carbeto de cromo possui alta resistência à corrosão e à oxidação. Ele suporta muito bem altas temperaturas. Esses carbonetos são aplicados normalmente quando o trabalho exige resistência ao desgaste e à corrosão. Uma aplicação típica é em turbinas a gás, quando o carbeto de cromo é empregado para revestir os componentes do motor. Ele é resistente a ataques químicos devido à sua microestrutura. Relatórios do setor mostram que os revestimentos de carbeto de cromo podem reduzir os custos de manutenção em até 40%. Ele é utilizado quando as indústrias trabalham em condições ácidas ou salgadas.

Carbeto de titânio

O carbeto de titânio é mais denso do que o carbeto de tungstênio, mas é mais duro. Esse carbeto é usado em várias aplicações em que o peso e o desempenho são cruciais. O carbeto de titânio é preferido por muitos engenheiros para aplicação nos setores aeroespacial e automotivo. Nesses setores, os revestimentos devem ser leves e ter a capacidade de resistir ao atrito. Vários casos foram responsáveis por uma melhoria de 25% na resistência ao desgaste quando o carbeto de titânio foi usado em componentes de motores. Sua durabilidade a altas temperaturas e ao estresse mecânico o torna um ativo valioso em aplicações de alta demanda. Sua estabilidade na confiabilidade do produto dá aos engenheiros confiança em sua capacidade de trabalhar com esse material.

Carbeto de nióbio

O carbeto de nióbio é altamente valorizado devido à sua dureza e estabilidade térmica favorável. Embora seja menos comum do que os carbonetos de tungstênio e cromo, ele é aplicado onde certas propriedades devem ser alcançadas. No trabalho com metais, descobriu-se que os revestimentos de carbeto de nióbio reduzem consideravelmente o desgaste. A pesquisa constatou que o carbeto de nióbio pode funcionar em condições inferiores às ideais para outros carbetos. A experiência de campo relata menos atrito e um acabamento de superfície mais suave. Mesmo em exposição térmica cíclica, seu desempenho permanece consistente. Isso o torna uma seleção ideal para aplicações especiais na indústria.

Outros carbonetos para revestimentos por spray térmico

Há outros carbetos, como o carbeto de molibdênio e o carbeto de vanádio, que também são usados em revestimentos por spray térmico. Eles podem não ser tão comumente usados como os carbonetos de tungstênio ou cromo, mas são úteis em determinadas aplicações. Por exemplo, o carbeto de molibdênio oferece proteção satisfatória contra ataques químicos, além de bom desgaste. Na metalurgia, os revestimentos de carbeto de molibdênio às vezes são usados em peças de fornos ou em seções de caldeiras a carvão. O carbeto de vanádio também é considerado duro e tem sido utilizado em ferramentas de corte em altas velocidades. Esses carbetos oferecem uma opção alternativa quando o custo ou características específicas de desempenho são fatores determinantes.

Fatores que afetam o desempenho do metal duro em revestimentos por spray térmico

Vários fatores afetam a forma como um revestimento de metal duro funcionará na realidade. Primeiro, a técnica de pulverização desempenha um papel importante. Os métodos de pulverização de alta pressão, chama ou plasma alteram a densidade e a adesão do revestimento. Em segundo lugar, a superfície na qual o revestimento está sendo aplicado é importante. Uma superfície irregular pode aderir mais facilmente a um revestimento de metal duro do que uma superfície polida. A temperatura de aplicação também é importante. Se um material estiver muito quente, sua forma poderá mudar. A qualidade da matéria-prima também afeta as propriedades finais. Testar a pureza do material antes do uso é comum para a maioria dos engenheiros. Por fim, os tratamentos pós-pulverização, como o tratamento térmico e a vedação, podem melhorar ainda mais o desempenho dos revestimentos. A história mostra que o controle preciso desses parâmetros resulta em peças mais duráveis e manutenção menos dispendiosa.

Conclusão

Os carbonetos são um ingrediente fundamental nos revestimentos por aspersão térmica. Eles proporcionam dureza, resistência ao desgaste e estabilidade aos componentes industriais. O carboneto de tungstênio é adequado para uso em ferramentas de corte e aplicações pesadas. O carboneto de cromo é superior em aplicações corrosivas e de alta temperatura. O carbeto de titânio oferece um equilíbrio entre peso e resistência, enquanto o carbeto de nióbio é valorizado pela resistência. Outros carbonetos têm seus próprios nichos, cada um para uma aplicação específica.

Perguntas frequentes

F: Qual é a função de um revestimento por spray térmico?

P: Os revestimentos por spray térmico oferecem resistência ao desgaste e proteção térmica, contra corrosão e erosão para peças industriais.

F: Como o carbeto de tungstênio melhora o desempenho?

P: O carbeto de tungstênio proporciona alta dureza e estabilidade em alta temperatura, melhorando assim a vida útil da ferramenta e a resistência ao desgaste.

F: O carbeto de cromo apresenta bom desempenho em alta temperatura?

P: Sim, o carboneto de cromo é resistente à oxidação e tem bom desempenho em ambientes corrosivos e de alta temperatura.