Title

CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA E MICROESTRUTURAL DE UM METAL DURO DESENVOLVIDO COM LIGANTE A BASE DE NÍQUEL ENDURECIDO COM SILÍCIO

MECHANICAL AND MICROSTRUCTURAL CHARACTERIZATION OF A CEMENTED CARBIDE WITH A Ni-Si BINDER

Authorship

Santos, Júlio Navarro; Klein, Aloisio Nelmo; Correa, Edmilson Otoni

Santos, Júlio Navarro

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Klein, Aloisio Nelmo

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Correa, Edmilson Otoni

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DOI

10.5151/2594-5327-15311

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Abstract

O objetivo deste trabalho foi caracterizar mecânica e microestruturalmente um metal duro WC-10(Ni-4.1%Si) processado por metalurgia do pó. Observações microestruturais das amostras sinterizadas indicaram a presença de uma porosidade muito baixa bem como, um livre caminho médio estreito e relativamente constante entre as partículas da fase dura. Além disso, a despeito da presença de silício e carbono na composição da liga, não se observou a presença de pequenas frações de carbonetos de silício não dissolvidos ou de grafita livre na microestrutura. Ensaios de dureza e de resistência à flexão indicaram que o metal duro utilizando a liga de níquel endurecido com 4,1% de silício, como ligante, apresenta dureza semelhante à dos metais duros WC-Co, porém, resistência à flexão e tenacidade à fratura superiores.

The objective of this work was to make a mechanical and microstructural characterization of a cemented carbide with silicium hardened nickel binder WC- 10(Ni-4,1% Si) processed by powder metallurgy techniques. Microstructural examinations of the specimens indicated the presence of a very low porosity as well as a narrow and relatively constant free mean path between the WC particles. Furthermore, despite the presence of silicium and carbon in the composite, it was not observed the presence of small fractions of non-dissolved SiC and/or free graphite in the microstructure. Vickers hardness and bending tests indicated that the cemented carbide with Ni-4,1% Si binder presented bulk hardness similar to the conventional WC-Co cemented carbides and superior flexure resistance and fracture toughness.

Keywords

Metal duro WC-10 (Ni-4, 1%Si); Caracterização mecânica; Caracterização microestrutural.

Cemented carbide WC-10 (Ni-4, 1%Si); Mechanical characterization; Microstructural characterization.