Muitas pessoas consideram a importância do processo de metalurgia do pó.
Mas os materiais da metalurgia do pó são os pilares desse processo.
Neste blog, discutiremos vários materiais de metal em pó, seus preços, métodos de produção e os três principais fabricantes.
Conteúdo
Matérias-primas para metalurgia do pó
Pós Metálicos
O ferro é conhecido por sua boa compressibilidade, alta resistência e excelentes propriedades magnéticas. As peças à base de ferro para metalurgia do pó apresentam as vantagens de alta precisão dimensional, múltiplos poros e ausência de segregação de elementos de liga.
Além disso, o preço do pó de ferro costuma ser baixo. Eles podem ser produzidos pelos seguintes métodos:
- Redução
- Atomização
- Eletrólise
- pós de cobre
O cobre tem alta condutividade térmica e elétrica, excelente ductilidade e resistência à corrosão.
Além disso, o cobre não é apenas um pó base, mas também pode ser misturado a outros pós como um oligoelemento.
Além disso, você pode utilizar processo de infiltração de cobre para ligar cobre a outros metais para melhorar as propriedades mecânicas. Por exemplo, a infiltração de cobre em peças à base de ferro pode aumentar sua tenacidade.
- Pós de aço inoxidável
Quando seu produto precisa de resistência à ferrugem e alta resistência, o pó de aço inoxidável é essencial. O aço inoxidável resiste à corrosão principalmente devido ao seu teor de cromo. O cromo forma uma fina camada de óxido estável na superfície do aço.
Esses pós têm diversos usos, como componentes automotivos, eletrodomésticos de cozinha e equipamentos de processamento químico.
- Pós de alumínio
O alumínio também possui boa condutividade térmica e elétrica e apresenta excelente usinabilidade. Existem duas maneiras de produzir pó de alumínio: atomização e moagem mecânica.
Os fabricantes de metalurgia do pó os utilizam extensivamente para produzir peças estruturais leves e peças de motor.
- Pós de tungstênio
O tungstênio oferece alta densidade e resistência a altas temperaturas, além de dureza excepcional. Por isso, é adequado para blindagem contra radiação, componentes aeroespaciais e ferramentas e materiais resistentes ao desgaste.
Pós de liga
- Níquel (Ni)
O níquel pode aumentar a resistência e a tenacidade do ferro. Além disso, devido à sua boa capacidade de endurecimento, a resistência e a dureza podem ser melhoradas após o tratamento térmico. Portanto, o níquel é um bom elemento de liga para produtos que necessitam de tratamento térmico.
- Crómio (Cr)
Aumenta a dureza, a resistência à corrosão e a resistência ao desgaste dos componentes. O elemento Cr é especialmente importante no aço inoxidável, pois ajuda a melhorar a resistência à oxidação.
- Molibdênio (Mo)
O molibdênio ajuda a aumentar a resistência e a dureza dos metais em altas temperaturas. Além disso, ajuda a melhorar a resistência do material à deformação e à expansão em altas temperaturas.
- Manganês (Mn)
O manganês é um elemento altamente endurecível que contribui significativamente para as propriedades mecânicas dos componentes tratados termicamente. Como o manganês é facilmente oxidado, ele geralmente se apresenta na forma de pré-ligados.
Ele também atua como um desoxidante para remover oxigênio indesejado.
Materiais magnéticos macios
Esses materiais têm as seguintes vantagens:
- Alta permeabilidade
- Baixa Coercividade
- Baixa perda de histerese
Materiais magnéticos macios comuns incluem:
- Ferro puro
- Liga de ferro-fósforo
- Liga de ferro-níquel
- Liga de ferro-cobalto
Pós pré-ligados
Alguns elementos de liga têm pontos de fusão elevados, o que os torna difíceis de integrar em peças durante processo de sinterizaçãoPara resolver esse problema, os fabricantes utilizam pós pré-ligados, criados pela fusão e mistura de metais. Exemplos de pós pré-ligados comuns são FL-4205, FLC-4608 e FLN-4205.
Pós Cerâmicos
Você pode considerar usar cerâmica por estes motivos:
- As cerâmicas têm excelente dureza.
- Eles podem manter a função e a resistência em altas temperaturas.
- Cerâmicas são excelentes isolantes elétricos.
- Eles são resistentes à corrosão e ataques químicos.
Pós cerâmicos são comumente usados em transformadores devido às suas excelentes propriedades isolantes e gerenciamento eficaz de calor.
Métodos de produção de pó metálico
Métodos de produção de pó metálico incluem atomização de gás, atomização de água, redução e eletrólise.
- Atomização de Gás
A atomização de gás é ideal para produzir alumínio e pós oxidáveis.
Este método começa pela fusão do metal e, em seguida, pela atomização em gotículas usando um gás inerte de alta pressão, como nitrogênio ou argônio. Essas gotículas se solidificam em pó durante o voo.
A atomização com água funciona como a atomização com gás. O metal fundido é despejado em um disco giratório e, em seguida, quebrado em gotículas por jatos de água de alta pressão. As gotículas resfriam em um banho-maria, formando pó metálico.
Este método é econômico, mas o pó produzido tem formato irregular e alto teor de oxigênio.
- Redução
Ao produzir pó de ferro, você não pode ignorar o método de redução. Ele é obtido pela redução do óxido de ferro com hidrogênio. Este pó de ferro tem formato irregular e é poroso por dentro, necessitando de processamento adicional.
- Processamento Mecânico
Para metais frágeis, você pode obter o pó desejado por impacto. Os métodos de impacto incluem:
- Atritoring
- Compressão
- fresagem
Este método tem baixo rendimento e o pó é facilmente contaminado
- Eletrólise
Para produzir pós metálicos de alta pureza, você pode usar a eletrólise.
Tomemos como exemplo o pó de cobre eletrolítico, que apresenta as seguintes vantagens
- Alta pureza
- Boa compressibilidade
- Boa força verde
- Baixa densidade aparente (cerca de 0.55 a 3.5g/cm3)
Entretanto, o método de eletrólise é caro.
- Decomposição Química
Processos de decomposição química são usados para produzir pós metálicos a partir de compostos organometálicos, carbonilas metálicas e hidretos metálicos.
O pó de ferro e o pó de níquel obtidos pelo método de decomposição química têm tamanhos de partículas muito pequenos, variando de cerca de 1 a 8 μm.
Como escolher pós metálicos
Padrão MPIF 35 fornece especificações e diretrizes abrangentes para a seleção e uso de pós metálicos em aplicações de metalurgia do pó.
Determine as propriedades necessárias para seu produto para selecionar materiais específicos de metalurgia do pó, incluindo:
| Categoria de propriedade | Propriedades Específicas |
|---|---|
| Propriedades mecânicas | • Resistência à tracção • Dureza • Resistência ao desgaste • Resistência ao impacto |
| Propriedades físicas | • Densidade aparente • Condutividade térmica • Condutividade elétrica |
| Propriedades quimicas | • Resistência à corrosão • Resistência à oxidação • Proporção e conteúdo dos elementos da liga |
Escolha com base nessas características do pó:
- Composição da liga
Você deve escolher a composição correta da liga para corresponder às propriedades mecânicas e químicas necessárias.
- Tamanho e forma das partículas
Você precisa escolher pós com tamanho e formato de partícula adequados ao seu processo de fabricação. Por exemplo, pó metálico esférico e pó metálico irregular.
- nível de pureza
Níveis mais altos de pureza são importantes para aplicações críticas.
- Densidade aparente
É a massa de pó por unidade de volume e é um indicador da densidade aparente das partículas de pó.
- Quociente de vazão
Refere-se à velocidade na qual o pó metálico flui através de um orifício específico e é um indicador da capacidade de processamento do pó.
Os 3 principais fabricantes de pó metálico
Hoganas
A Hoganas, sediada na Suécia, é uma fornecedora global líder conhecida por sua expertise em metalurgia do pó.
Rio Tinto
A Rio Tinto foi fundada em 1873 e tem sedes em Londres e Melbourne. É uma empresa global de mineração e metais.
Pó GKN –HOEGANAES
Fundada em 1953, a Hoeganaes está localizada em Cinnaminson, Nova Jersey, EUA. A empresa fabrica pós de ferro e metais de alta qualidade para diversos usos industriais.
Fabricantes do mundo todo consultam essas três empresas para obter padrões de materiais de metalurgia do pó.
Essas três empresas têm filiais na China e podem produzir pós metálicos comuns, o que reduz muito o tempo de transporte.
Perguntas frequentes
Qual é o preço do pó metálico?
Aqui estão as nossas últimas citações sobre pó metálico.
Pó Misto à Base de Ferro
| Modelo de materiais | Preço (USD/tonelada) | Tamanho do Pó (hum) |
| Visto F-0005 | $932.37 | 80 |
| FC-0205 | $1,118.15 | 100 |
| FN-0205 | $2,268.30 | 100 |
Pó Misto à Base de Cobre
| Modelo de materiais | Preço (USD/tonelada) | Tamanho do Pó (hum) |
| 660 Bronze | $11,327.58 | 100 |
| 663 Bronze | $12,092.96 | 100 |
| CT-1000 | $14,500.42 | 100 |
Pó Misto de Aço Inoxidável
| Modelo de materiais | Preço (USD/tonelada) | Tamanho do pó (um) |
| SS-303L | $5,872.53 | 100 |
| SS-304L | $5733.37 | 100 |
| SS-316L | $7973.84 | 100 |
Os dados acima são apenas para referência e baseiam-se em maio de 2024, com uma taxa de câmbio de 1 USD = 7.2487 RMB. O preço específico depende dos fornecedores de metal e do tamanho do pedido.