Caracterização Metalúrgica de um Revestimento de Cordão de Solda Aplicado pelo Processo de PTA no Aço Ferramenta D2

Resumo

Nesta investigação, uma mistura de pó a base de níquel com partículas de carboneto de tungstênio foi aplicada por Soldagem a Plasma com Arco Transferido (PTA), na superfície de um aço ferramenta trabalhado a frio D2, para melhorar a qualidade superficial e ampliar o tempo de vida durante as aplicações. Para obter a combinação de parâmetros de aplicação do revestimento apropriada e para executar um número mínimo de testes, foi aplicado o método de Desenho de Experimentos (DoE). Corrente, velocidade de soldagem e pré-aquecimento foram considerados como parâmetros variáveis. Estes parâmetros são importantes para alcançar uma camada final com uma geometria do cordão adequada acompanhada por boas propriedades metalúrgicas. Todas as amostras foram preparadas para investigações metalúrgicas e o efeito dos parâmetros de processo sobre a geometria do cordão de solda foi considerado. Para cada experimento, foram medidos as dimensões da geometria do cordão de solda, incluindo a diluição, penetração e reforço. Microestruturas e a distribuição das partículas de carboneto de tungstênio após a soldagem foram analisadas por Microscopia Óptica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura equipada com microssonda EDS. Além disso, ensaios de microdureza foram realizados para avaliar as propriedades mecânicas (MEV) das camadas de cordões de solda. Finalmente, entre todos os experimentos, a melhor amostra com microestrutura e geometria do cordão adequada foi selecionada.

Palavras-chave:
Projeto de experimento; Revestimento duro; Pó de níquel; Processo di PTA; Aços ferramenta