Processos de usinagem

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MATERIAIS PARA FERRAMENTAS
Para seleção criteriosa do material da ferramenta, uma serie de fatores devem ser ponderados, dentre os quais podem ser mencionados os seguintes.
* Material a ser usinado–dureza, tipo de cavaco, etc;
* Processo de usinagem;
* Condição da máquina operatriz (potencia, velocidade, etc);
* Forma e dimensões da ferramenta;
* Custo do material daferramenta;
* Condições de usinagem.
Em operações de desbaste a ferramenta deve apresentar maior tenacidade, em detrimento da resistência ao desgaste.
* Condições da operação.
Qualquer que seja o material para ferramenta em consideração, é necessário que ele apresente uma serie de requisitos de menor ou maior importância, dependendo dos diversos fatores citados acima quatro das primeirascaracterísticas são:
A- Dureza a quente- Alguns casos a temperatura pode ultrapassar 1000 °C
B- Resistência ao desgaste
C- Tenacidade ao desgaste
D- Tenacidade – resiste bem ao choque.
E- Estabilidade química
Descrição dos Materiais para Ferramentas.
A- Aços rápidos – É um aço ferramenta de alta liga de tungstênio, molibdênio, cromo, vanádio, cobalto e nióbio.
É um materialtenaz de elevada resistência ao desgaste e elevada dureza a quente, podendo ser utilizado até temperaturas de corte ordem de 600 °C. A estrutura metalográfica do aço rápido no estado temperado é martensítica básica com carbonetos incrustados.
A estrutura básica confere ao material a sua dureza a quente, a qual é tanto maior, quanto mais elementos de liga são dissolvidos durante o tratamento térmico epermanecem dissolvidos depois. O tipo e o numero de carbonetos duros que se formam são responsáveis pela resistência à abrasão. A tenacidade do aço rápido depende dos elementos de liga e do grau de dissolubilidade destes. Em geral os aços rápidos resistentes à abrasão saem pouco tenazes e vice-versa. Outra propriedade do aço rápido é sua alta dureza em temperatura ambiente.
Efeito dos Elementosde Liga nos Aços Rápidos
* Carbono- Como nos aços carbono, atua no sentido de aumentar a dureza e temperatura do material. Também possibilita a formação de carbonetos, qu são partículas duras e resistentes ao desgaste.
* Tungstênio e Molibdênio- O tungstênio está sempre presente nos aços rápidos. O molibdênio é introduzido como seu substituto, gerando a outra classe de aços rápidos, ambosformam carbonetos responsáveis pela elevada resistência ao desgaste e dureza aquente desses aços.
* Vanádio e Nióbio- A cada 1% de vanádio acrescentado precisa-se aumentar o teor de carbono em 0,25% para a formação de carbonetos. O carboneto de Vanádio é o carboneto mais duro encontrado em aços rápidos.
* Cromo- Juntamente com o carbono, é o principal responsável, pela alta temperabilidadedos aços rápidos.
* Cobalto- Aumenta a dureza aquente elevando, em consequência, a eficiência do corte quando este é tal que temperaturas elevadas são alcançadas. São recomendados para cortes em desbaste pesado e para usinagem em materiais que apresentam cavacos curtos como Fofo, em que a temperatura se eleva bastante devido à impossibilidade de utilização de fluido de corte.

Aços Rápidoscom Cobertura
Para diversa ferramentas de usinagem tais como brocas, machos, alargadores, brochas, cortadores de dentes de engrenagens e alguns tipos de fresas, a aplicação de materiais mais resistentes ao desgaste que o alo rápido, como o metal duro ou material cerâmico, é muito restrita devido à forma e dimensão dessas ferramentas e às condições das operações de usinagem que as empregam assim,o desenvolvimento dessas ferramentas tem caminhado no sentido da melhoria das condições do próprio aço rápido, através principalmente da aplicação de camada de cobertura de um material mais resistente ao desgaste, como o nitreto de titânico e o carbonitreto de titânio.
Tal camada possui as seguintes características.
* Alta dureza, da ordem de 2.300 HV;
* Elevada ductilidade;
*...
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