Metal duro

Metal duro é o nome dado a uma liga de carboneto de Tungstênio, produzido por metalurgia do pó. Na verdade o produto é obtido pela prensagem e sinterização de uma mistura de pós de carboneto e outros materiais de menor ponto de fusão, chamados ligantes (Cobalto, Níquel, Titânio, Cromo ou uma combinação deles). Após a prensagem, ou seja, o pó compactado com a forma do molde, o composto já tem consistência suficiente para ser usinado na forma desejada, ou bem próximo dela. Ocorre a seguir o processo de sinterização, aquecimento a uma temperatura suficiente para fundir o metal ligante, que preenche os vazios entre os grãos dos carbonetos. O resultado é um material de dureza elevada, entre 75 e 95 HRA, dependendo do teor de ligante e do tamanho de grão do carboneto. As maiores durezas são conseguidas com baixos teores de ligante e tamanho de grão reduzido. Por outro lado maior tenacidade é obtida aumentando o teor de ligante e/ou aumentando o tamanho de grão.
Durante o processo de sinterização, ocorre uma perda de volume que ocasiona uma contração. Linearmente essa contração pode ocasionar redução de 14% a 26% (45% a 60% em volume). A densidade do metal duro é bem alta, podendo o seu peso específico ser considerado o dobro, comparado ao aço. A dilatação térmica porém, sofre um efeito inverso, podendo seu coeficiente ser considerado a metade em comparação ao do aço.
As ferramentas de corte, onde a propriedade desejada é elevada dureza, tem teores baixos de ligante, menos de 5%. Já em discos de laminação, onde a resistência ao impacto passa a ser vital, é necessário perder um pouco da dureza para conseguir um mínimo de tenacidade. Nesse caso, dependendo da aplicação, o teor de ligante pode chegar a 50 ou 70%. Seu advento no final da década de 20, na Alemanha, quando Karl Schröter conseguiu produzir em laboratório um material com pó de carboneto de Tungstenio misturado ao de outros materiais como Níquel ou Cobalto, compactá-lo e após sinterizado verificar que tinha