Aula Metalurgia do pó

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01/04/2022 
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Processos Metalúrgicos 
 
Metalurgia do pó 
(Powder Metallurgy) 
Anderson Laursen 
Definições 
Metalurgia do pó é um processo de fabricação 
que produz peças tendo como matéria-prima 
pó metálico ou não. O processo consiste em 
compactar e/ou modelar a mistura e aquecê-la 
(etapa chamada de sinterização), com o 
objetivo de melhorar a coesão da estrutura 
interna. A característica específica do 
processo é que a temperatura permanece 
abaixo da temperatura de fusão do elemento 
constituinte principal. 
Definições 
A tecnologia do pó se distingue dos outro processos 
metalúrgicos, pois (Chiaverini, 2001): 
• Utilização de pós metálicos e não metálicos; 
• Ausência da fase líquida ou presença apenas 
parcial de fase líquida durante o processo de 
fabricação; 
• Produção de peças com formas definitivas ou 
quase, dentro de tolerâncias muito estreitas; 
• Obtenção de peças que por outro processo seria 
impossível; 
• Obtenção de peças em grandes séries, tornando o 
processo competitivo com processos 
convencionais. 
 
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https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo – inserto metal duro 
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ – processo de fabricação de 
peças por metalurgia do pó 
https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo – telecurso 2000 sinterização 
https://www.youtube.com/watch?v=dbRxknjTMhY - processo de fabricação de 
peças por metalurgia do pó 
https://www.youtube.com/watch?v=okYXL9DlsCg - atomização por água 
Processo Produtivo 
 
Obtenção dos pós 
• Mecânico – via moagem 
Obtenção dos pós 
• Atomização – a partir do metal fundido 
https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
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https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
https://www.youtube.com/watch?v=mxAisb_p-Lo
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=josiFqSNmLQ
https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo
https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo
https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo
https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo
https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo
https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo
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https://www.youtube.com/watch?v=Ciorm67zdHo
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https://www.youtube.com/watch?v=dbRxknjTMhY
https://www.youtube.com/watch?v=dbRxknjTMhY
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https://www.youtube.com/watch?v=dbRxknjTMhY
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https://www.youtube.com/watch?v=dbRxknjTMhY
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https://www.youtube.com/watch?v=okYXL9DlsCg
https://www.youtube.com/watch?v=okYXL9DlsCg
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https://www.youtube.com/watch?v=okYXL9DlsCg
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Obtenção dos pós 
• Redução química - eletroquímica 
Características dos pós 
Entre as características mais importantes dos 
pós metálicos estão: 
• a forma e o tamanho das partículas 
individuais 
Os vários métodos de obtenção de pó metálicos conduzem 
a diversas formas, tamanhos, distribuição e outras 
características dos pós, sendo imprescindível o domínio do 
processo de obtenção e caracterização dos pós para se 
chegar a uma peça final que atenda os quesitos de 
engenharia. 
Características dos pós – Forma geométrica Características dos pós – Tamanho 
O diâmetro médio das partículas influencia algumas características 
do produto final. Por exemplo, uma partícula maior permite maior 
compactação, enquanto uma menor permite uma superfície com 
menor rugosidade. 
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Características dos pós – Tamanho 
 
Morfologia dos pós 
Homogeneização e Mistura 
 
Misturadores 
 
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Compactação 
• É a etapa em que a mistura de pós é 
colocada em uma matriz com a forma da 
peça a ser produzida e em seguida é 
submetida a uma pressão de compactação. 
• No ponto de contato entre as partículas 
ocorrem deformações elástica e plástica. 
• A compactação deve ser o mais homogênea 
possível, para evitar que surjam defeitos 
(heterogeneidades) durante a etapa de 
sinterização. 
Compactação 
 
Compactação 
Nos primeiros movimentos 
do punção, a compactação 
causa apenas o 
adensamento do pó, sem 
deformação das partículas 
e sem produzir adesão 
entre elas. Com o aumento 
da pressão, que varia de 
1,6 a 9,3 t/cm² ocorre 
deformação plástica das 
partículas, formando uma 
espécie de “solda fria”. 
Compactação 
 
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Compactação Compactação 
 
Compactação Compactação 
 
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Compactação 
 
Compactação 
Compactação 
 
Compactação 
• Pressões típicas de compactação 
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Compactação 
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Sinterização 
 
Sinterização 
 
Sinterização 
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Sinterização – Fase Sólida Sinterização – Fase Líquida 
Sinterização 
• Temperaturas e Tempos de Sinterização para alguns 
materiais 
Aditivos 
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Operações de Acabamento 
Nem sempre a produção de peças por metalurgia do pó 
termina na operação de sinterização. Operações 
complementares são frequentemente aplicadas com os 
seguintes objetivos: conferir melhor acabamento; maior 
precisão dimensional às peças; melhor densidade, dureza e 
resistência mecânica; etc. 
Laminação de Pós 
 
Moldagem por Injeção Aplicações 
• Filtros sinterizados: são utilizados em várias aplicações 
industriais que requerem resistência em altas temperaturas 
e resistência mecânica e química. 
• Mancais autolubrificantes: Uma das características da 
sinterização é possibilitar o controle da porosidade do 
produto final 
• Baterias: Utilizam níquel poroso nos acumuladores cádmio-
níquel e nas pilhas. 
• Próteses: Implantes cirúrgicos são recobertos com liga 
porosa (à base de Co- Ti), permitindo que o tecido ósseo 
penetre nos poros e assegure uma boa ligação com o 
implante 
• Materiais especiais: São ligas (como W90-Cu-Ni) que não 
permite fabricação industrial devido ao alto ponto de fusão 
(3410°C), alta densidade (18 g/cm³) 
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Aplicações 
• Discos de freio e embreagem: São feitos à base de liga de 
cobre ou ferro-cobre, aos quais se adiciona agente de atrito 
(SiC, SiO2, Al2O3) e agente lubrificante (Pb, C, MoS2). 
• Metal duro: O carboneto metálico, também chamado de 
metal duro, tem importância fundamental no campo das 
ferramentas de corte. O metal duro pode ser produzido a 
partir do pó de tungstênio (W) puro, misturado ao pó de 
carbono (C) em proporções cuidadosamente controladas 
para garantir a correta composição. 
• Contatos elétricos: São produzidos a partir de ligas Ag-W, 
Ag-WC, Ag-Ni e W puro. 
• Ligas magnéticas 
• Peças mecânicas em geral 
 
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Tarefa de Casa 
• Buscar estudos de casos/aplicações sobre 
metalurgia do pó. 
Referências Bibliográficas 
• Prof. José Luís L. Silveira – Metalurgia do pó 
• Introdução aos Processos de Fabricação de Produtos 
Metálicos”. Kiminami et al, 2013. 
• CHIAVERINI, Vicente, Metalurgia do pó, São Paulo: ABM, 
4ª ed., 2001. 
• METALURGIADO PÓ E O FUTURO DA INDÚSTRIA - Prof. 
Eng. Mec. Norberto Moro – 2007