Title

A FABRICAÇÃO DE ELEMENTOS DE METAL DURO PARA OS DISPOSITIVOS DE ALTA PRESSÃO: UMA POSSIBILIDADE NACIONAL

THE MANUFACTURE OF HARD METAL ELEMENTS TO HIGH PRESSURE APPARATUS: A NATIONAL POSSIBILITY

Authorship

Bobrovnitchii, Guerold S.; Ramalho, Alan M.; Filgueira, Marcello

Bobrovnitchii, Guerold S.

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Ramalho, Alan M.

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Filgueira, Marcello

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DOI

10.5151/2594-5327-0063

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Abstract

A implantação industrial nos países desenvolvidos da tecnologia de produção de materiais superduros (MSD), incluindo os diamantes sintéticos foi possível graças ao desenvolvimento dos dispositivos de alta pressão (DAP) capazes de gerar pressão até 8,0 GPa e temperaturas até 1800 oC. Para sustentar estes p, T- parâmetros severos os elementos da força (bigornas, matrizes, pistões dos DAP) são feitos de metal duro com composições de WC+6%Co e WC+15%Co. Cada tecnologia de produção de MSD é ligada com certo tipo de DAP. Por isso o custo dos MSD depende da produtividade por operação, da vida útil e massa do metal duro empregado. Neste trabalho foi apresentada a análise das construções dos DAP do ponto de vista da futura implantação da tecnologia de produção de MSD no Brasil. A base desta análise foi escolhido o DAP tipo “bigorna com concavidade central” para iniciar o desenvolvimento tecnológico. A análise revelou que no Brasil existem as condições para desenvolvimento dos DAP. As bigornas de metal duro com composição WC+6% Co produzidas pela empresa “DURIT” (Salvador) durante os testes sob p,T-parâmetros de 6,5 GPa e 1600 oC mostraram a uma vida útil acima de 110 operações o que é rentável.

At the developed countries the industrial arise in the superhard materials, including the synthetic diamonds, was possible due development of high pressure apparatus (HPA) able to produce pressures up to 8,0 GPa and temperatures until 1800 oC. To kept these parameters (p and T), the strength elements (anvils, dies and pistons into HPA) are made of hard metal with WC+6%Co and WC+15%Co. Each technology production of superhard materials is connected with some kind of HPA. Thus the price of superhard materials depends of performance operation, timelife and high metal mass. At present work was showed the analysis design of HPA to take into account the establishment of production technology at Brazil. Into this analyses was selected the HPA anvil with concavity central to begin the technological development. Also the analyses showed that at Brazil is possible manufacture HPA. The hard metal anvils with WC+6%Co composition produced by firm “DURIT” (Salvador-BA) during the tests under 6,5 GPa e 1600 oC showed a timelife above 110 operations, that is acceptable.

Keywords

Alta pressão; Síntese; Dispositivos de alta pressão; Metal duro.

High pressure; Synthesis; High pressure apparatus; Hard metal.