BR112013025725B1 - composição de pó metalúrgico, peça compactada e aditivo para preparar a composição de pó metalúrgico - Google Patents
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Abstract
resumo composição de pó metalúrgico, parte compactada, método para produzir composição de pó metalúrgico e aditivo para aplicações metalúrgicas de pó pós metalúrgicos baseados em ferro compreendendo vanádio são descritos, assim como artigos feitos usando estes pós. estes artigos apresentam propriedades mecânicas melhoradas. 1
Description
CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção relaciona-se a composições de pó metalúrgico melhoradas, incluindo Vanádio.
Histórico da Invenção [002] Composições de pó metalúrgico vêm sendo utilizadas de modo crescente na produção de peças metálicas. Assim, composições melhoradas, que propiciem peças sinterizadas de maior resistência, e que não impactem negativamente as propriedades das peças sinterizadas, são necessárias.
Sumário da Invenção [003] A presente invenção relaciona-se a uma composição de pó metalúrgico compreendendo pelo menos cerca de 90% em peso da composição de pó metalúrgico de um pó metalúrgico à base de ferro, e pelo menos um aditivo de pré-liga compreendendo Vanádio; sendo que o conteúdo total de Vanádio na composição é cerca de 0,05% a cerca de 1,0% em peso da composição. Métodos para produzir tais composições e artigos compactados preparados usando estas composições também são descritos.
Descrição Resumida dos Desenhos [004] A figura 1 representa uma comparação da resistência à tração máxima em função da temperatura de sinterização em configurações compreendendo ANCORSTELL 30HP + 0,7% em peso de Grafite + pré-liga de Fe-V (80% de Vanádio);
[005] A figura 2 representa uma comparação da resistência à tração máxima de uma configuração da invenção, compreendendo ANCORSTELL 30HP + 0,7% em peso de Grafite + pré-liga de Fe-V (5% de Vanádio, 19% de Silício);
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2/23 [006] A figura 3 representa uma comparação de tensão de escoamento em configurações compreendendo (A) ANCORSTELL 30HP + pré-liga de Fe-V-Si (quantidades variáveis de V representadas ao longo do eixo x superior) + 0,7% em peso de Grafite; () ANCORSTELL 30HP + pré-liga de Fe-V (quantidades variáveis de V representadas ao longo do eixo x superior) + 0,7% em peso de Grafite; e (·) ANCORSTELL HP (quantidades variáveis de Mo representadas ao longo do eixo x inferior) + 0,7% em peso de Grafite;
[007] A figura 4 representa uma comparação de configurações de resistência à tração máxima tratadas termicamente compreendendo quantidades variáveis de () ANCORSTELL 1000B + 0,7% em peso de Grafite + 3,5% em peso de pré-liga de Fe-Si-V (5% Vanádio, 19% de Silício); (♦) ANCORSTELL 1000B + 0,7% em peso de Grafite + 0,2% em peso de pré-liga de Fe-V (80% Vanádio); e (·) ANCORSTELL 1000B + 0,7% em peso de Grafite;
[008] A figura 5 representa uma comparação de resistência à tração máxima e tensão de alongamento de quantidades variáveis de Carbono com ANCORSTELL 30 HP versus ANCORSTELL 30 HP + pré-liga de Fe-V-Si, em uma configuração da invenção;
[009] A figura 6 representa temperabilidade do ANCORSTELL 30 HP, 50HP, 85 HP comparada com ANCORSTELL 30 HP + 0,16% em peso de Vanádio, em uma configuração da invenção;
[010] A figura 7A representa a micro-estrutura de Fe + 0,3% em peso de Mo + 0,65% em peso de Carbono (sinterizado);
[011] A figura 7B representa a micro-estrutura de Fe + 0,3% em peso de Mo + 0,3% em peso de Vanádio + 0,65% em peso de Carbono (sinterizado), em uma configuração da invenção;
[012] A figura 8A representa o tamanho de grão de Fe de
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0,3% em peso de Mo e 0,7% em peso de Grafite (tratado termicamente), em uma configuração da invenção;
[013] A figura 8B representa o tamanho de grão de Fe 0,3% em peso, de Mo, 0,7% em peso de Grafite, 0,14% em peso de Vanádio (tratado termicamente), em uma configuração da invenção.
Descrição Detalhada da Invenção [014] Composições à base de ferro que podem incluir
Vanádio foram anteriormente descritas nas Patentes US Nos 5.782.954; 5.484.469; 5.217.683; 5.154.881; 5.108.493;
e Publicações Internacionais WO 10/107372 e WO 09/085000. No entanto, descobriu-se que, quando o Vanádio está incorporado às composições, nas quantidades e formas descritas nesta, melhoramentos significativos e inesperados são conferidos às propriedades das peças metálicas preparadas a partir de tais composições.
[015] Mais particularmente, descobriu-se que adicionando
Vanádio (V) aos pós metalúrgicos à base de Ferro nas quantidades descritas aqui, e preferivelmente na forma de pré-liga, as propriedades mecânicas dos artigos compactados resultantes, preparados usando tais pós à base de ferro, resultaram melhoradas. Dentro do escopo da invenção, as composições de pó metalúrgico à base de ferro compreendem entre cerca de 0,05% em peso e cerca de 1,0% em peso, da composição de pó metalúrgico à base de ferro, de Vanádio. Algumas configurações da invenção incluem entre cerca de 0,1% em peso e cerca de 0,05% em peso da composição de pó metalúrgico, de Vanádio. Configurações preferidas da invenção incluem menos que cerca de 0,3% em peso, da composição de pó metalúrgico, de Vanádio. Configurações exemplares da invenção
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4/23 incluem entre cerca de 0,1 em peso e cerca de 0,2% em peso da composição de pó metalúrgico, de Vanádio.
[016] O Vanádio pode ser adicionado a pós à base de ferro para formar as composições de pó metalúrgico da invenção, usando qualquer método, ou uma combinação de métodos descritos nesta. O Vanádio pode ser adicionado a pós à base de ferro na forma de pelo menos um aditivo, que é uma préliga compreendendo Vanádio. Como usado nesta, um aditivo de pré-liga da invenção é preparado fundindo os constituintes do aditivo para formar um fundido homogêneo, e, então, atomizando o fundido, através do que as gotas atomizadas formam o aditivo pré-ligado por solidificação. Atomização com água é uma técnica de atomização preferida para produção de aditivos de pré-liga, embora outras técnicas de atomização conhecidas na área também possam ser usadas.
[017] Supõe-se que o Vanádio possa ser pré-ligado com outros metais contemplados para as composições de pó metalúrgico da invenção. Em algumas configurações da invenção, o aditivo compreende Vanádio, e pelo menos um ou mais de Ferro, Cromo, Niquel, Silicio, Manganês, Cobre, Carbono, Boro, e Nitrogênio. Preferivelmente, o aditivo compreende Vanádio, e pelo menos um ou mais de Ferro, Cromo, Níquel, Silício, Manganês, Cobre, e Carbono. Em configurações preferidas, o aditivo consiste uma pré-liga compreendendo Vanádio (V) e Ferro (Fe). O aditivo pode conter elementos de liga adicionais, que se destinam à composição de pó final ou seja, em linguagem comum, o aditivo consiste essencialmente de Ferro e o aditivo pode ser limitado a Vanádio e Ferro.
[018] Aditivos que são pré-ligas, consistindo apenas de
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Fe e V, podem incluir até cerca de 99% em peso da pré-liga, de Vanádio, o saldo compreendendo Ferro. Aqueles habilitados na técnica poderão prontamente determinar a quantidade de Vanádio na pré-liga a ser adicionada ao pó à base de ferro para preparar as composições de pó metalúrgico da invenção tendo a quantidade pré-selecionada de Vanádio presente na composição total. Configurações preferidas de aditivo de préliga de Fe-V incluem até cerca de 85% em peso de aditivo de pré-liga de Fe-V de Vanádio, o saldo compreendendo Ferro. Outros configurações de aditivo de pré-liga de Fe-V incluem cerca de 75% a cerca de 80% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-V de Vanádio, o saldo compreendendo Ferro. Ainda outras configurações da invenção, o aditivo de pré-liga de Fe-V tem cerca de 78% a 80% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-V, de Vanádio.
[019] O aditivo também pode conter Silício em adição ao Ferro e Vanádio (Fe-V-Si). Outros metais contemplados para composições de pó metalúrgico da invenção ainda podem ser incluídos nos aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção. Assim, em algumas configurações, o aditivo pode conter elementos de liga adicionais, que se destinam à composição de pó final - ou seja, de modo geral, o aditivo consiste essencialmente de Vanádio, Ferro, e Silício, ou se limita a Vanádio, Ferro, Silício.
[020] Aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção podem incluir até cerca de 20% em peso de aditivo de pré-liga de Fe-V-Si, de Vanádio, o saldo compreendendo Ferro e Silício. Aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção podem incluir até cerca de 15%, em peso de aditivo de pré-liga de Fe-V-Si, de Vanádio, o saldo compreendendo Ferro e Silício. Aditivos de
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6/23 pré-liga de Fe-V-Si da invenção podem incluir entre cerca de 3% a cerca de 10,5% em peso de aditivo de pré-liga de Fe-VSi, de Vanádio, o saldo compreendendo Ferro e Silício. Em outras configurações, o aditivo de pré-liga de Fe-V-Si pode incluir entre cerca de 3% a cerca de 7% em peso do aditivo de pré-liga, de Vanádio. Outros aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção podem incluir cerca de 5% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-V-Si, de Vanádio.
[021] Alguns aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção podem incluir até cerca de 60% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-V-Si, de Silício. Alguns aditivos de pré-liga de Fe-VSi da invenção podem incluir até cerca de 45% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-V-Si, de Silício. Alguns aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção podem incluir entre cerca de 17% e cerca de 30% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-VSi, de Silício. Alguns aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção podem incluir entre cerca de 17% e cerca de 21% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-V-Si, de Silício. Outros aditivos de pré-liga de Fe-V-Si da invenção incluem cerca de 19% em peso do aditivo de pré-liga de Fe-V-Si, de Silício.
[022] Outros elementos metálicos contemplados pela invenção também podem estar presentes nas pré-ligas de Fe-V e Fe-V-Si descritas nesta, desde que o conteúdo total de Vanádio da pré-liga seja aquele descrito nesta.
[023] O tamanho de partícula médio ((d50), medido usando qualquer técnica convencional, incluindo análise de peneira e difração laser) das partículas da invenção, pode ser até cerca de 70 mícrons ou cerca de 60 mícrons. Configurações de aditivo particularmente preferidas incluem aditivos tendo d50 menor ou igual a cerca de 20 mícrons, sendo o d50 preferido
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7/23 cerca de 20 mícrons. Em outras configurações, o d50 do aditivo é menor ou igual a cerca de 15 mícrons. Outras configurações preferidas incluem aditivos com d50 menor ou igual a cerca de 10 mícrons. Algumas configurações incluem aditivos tendo d50 menor ou igual a 5 mícrons. Ainda outras configurações incluem aditivos com d50 de cerca de 2 mícrons. [024] Aqueles habilitados na técnica poderão calcular prontamente a quantidade necessária de aditivo para trazer o conteúdo de Vanádio total das composições de pó metalúrgico para cerca de 1% em peso da composição de pó metalúrgico. O aditivo é um componente mínimo nas composições de pó metalúrgico da invenção, tipicamente presente em quantidades menores ou iguais a 20% em peso da composição de pó metalúrgico.
Por exemplo, dependendo de conteúdo de Vanádio do aditivo, as composições de pó metalúrgico da presente invenção podem compreender cerca de 0,2% a cerca de 5% em peso da composição de pó metalúrgico, do pelo menos um aditivo.
Em outras configurações, as composições de
Pó metalúrgico da invenção podem compreender cerca de 0,2% a cerca de 3,5% em peso da composição de pó metalúrgico, do pelo menos um aditivo. Configurações exemplares incluem cerca de 3% em peso da composição de pó metalúrgico, do pelo menos um aditivo.
[025] Em adição aos aditivos em forma de pré-liga, como descrito acima, o Vanádio pode ser incorporado às composições de pó metalúrgico da invenção através de outras formas de Vanádio. Uma forma exemplar de vanádio é o pentóxido de Vanádio. O Vanádio também pode ser incorporado em forma de Vanádio ligado por difusão, por exemplo, ligado por difusão com Ferro. Também pode ser previsto que o Vanádio se deposite
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8/23 fora de um pó à base de ferro, ou se deposite fora de uma pré-liga de Ferro, e outros elementos metálicos, tal como Molibdênio, Níquel, ou combinações destes.
[026] As composições de pó metalúrgico da invenção também podem compreender um pó à base de ferro. Os pós à base de ferro da invenção diferem dos aditivos contendo Vanádio préligado descritos acima, e não são formados incluídos no escopo dos aditivos pré-ligados descritos acima. Composições de pó metalúrgico da invenção compreendem pelo menos 80% em peso da composição de pó metalúrgico, de um pó à base de ferro. Preferivelmente, as composições de pó metalúrgico da invenção compreendem pelo menos 90% em peso da composição de pó metalúrgico, de um pó à base de ferro. Em outras configurações, as composições de pó metalúrgico da invenção compreendem pelo menos cerca de 95% em peso da composição, de pó metalúrgico, de um pó à base de ferro. Supõe-se que as propriedades de qualquer artigo preparado de qualquer pó à base de ferro se beneficiem da adição de Vanádio ao pó à base de ferro, usando os métodos descritos nesta. A porcentagem em peso remanescente das composições, em adição à inclusão de aditivos de Vanádio e/ou aditivos de pré-liga descritos nesta, podem incluir aglutinantes, lubrificantes, outras préligas, etc. comumente usados na metalurgia do pó.
[027] Algumas configurações da invenção usam pós de Ferro substancialmente puros, contendo não mais que cerca de 1,0% em peso, preferivelmente não mais que cerca de 0,5% em peso de impurezas normais. Exemplos de tais pós de Ferro grau metalúrgico incluem ANCORSTELL série 1000 de pós de Ferro puro e.g. 1000, 1000B, e 1000C, da Hoeganaes Corp., Cinnaminson, New Jersey. O pó de Ferro ANCORSTELL 1000 tem um
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9/23 perfil de malha típica de cerca de 22% em peso de partículas abaixo de peneira 325 (série US) e cerca de 10% em peso de partículas maiores que peneira 1000, e o restante entre estes dois tamanhos (quantidades de traço maiores malha 60). O pó ANCORSTELL 1000 tem densidade aparente de cerca de 2,85 a 3,00 g/cm3, tipicamente 2,94 g/cm3. Outros pós de Ferro da invenção tipicamente incluem pós de Ferro esponja, tal como pó ANCOR MH-100 da Hoeganaes.
[028] Os pós à base de ferro da invenção, opcionalmente, podem incorporar um ou mais elementos de liga, que melhoram as propriedades mecânicas e outras propriedades da peça metálica final. Tais pós à base de ferro são pós de Ferro, preferivelmente de Ferro, substancialmente puros, que foram pré-ligados com um ou mais de tais elementos. Os pós préligados são preparados através de uma fusão substancialmente homogênea de Ferro e elementos de liga desejados, e, então, atomizando a fusão, através do que gotas atomizadas formam o pó por solidificação. A mistura fundida é atomizada, usando técnicas de atomização conhecidas, tal como, por exemplo, atomização por água. Em outra configuração, pós magnéticos são preparados, primeiro, provendo um pó baseado em metal, e, então, revestindo o pó com um material de liga.
[029] Exemplos de elementos de liga que são pré-ligados com pós à base de ferro incluem, sem limitação, Magnésio, Cromo, Silício, Cobre, Níquel, Nióbio, Grafite, Fósforo, Titânio, Alumínio, e combinações estes. A quantidade de elemento de liga ou elementos incorporados depende das propriedades desejadas da composição final. Pós à base de ferro que podem ser usados para preparar as composições de pó metalúrgico desta incluem pós da Hoeganaes Corp.,
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10/23
Cinnaminson, NJ, tal como ANCORSTEEL 30HP, ANCORSTEEL 50HP, ANCORSTEEL 85HP, ANCORSTEEL 150HP, ANCORSTEEL 2000, ANCORSTEEL 4600V, ANCORSTEEL 721 SH, ANCORSTEEL 737 SH, ANCORSTEEL FD-4600, e ANCORSTEEL FD-4800A.
[030] Exemplos adicional de pós à base de ferro incluem pós à base de ferro ligados por difusão, que são partículas de Ferro substancialmente puras, tendo uma camada ou revestimento de um ou mais metais, tais como, elementos produtores de aço, difundidos em suas superfícies externa. Tais pós comercialmente disponíveis, que podem ser usados para composições de pó metalúrgico preparadas, incluem, pó ligado por difusão DISTALOY 4600A da Hoeganaes Corp., contendo cerca de 1,8% de Níquel, cerca de 0,55% de Molibdênio, e cerca de 1,6% de Cobre, e pó ligado por difusão DISTALOY 4800A da Hoeganaes Corp., contendo cerca de 4,05% Níquel, cerca de 0,55% de Molibdênio, e cerca de 1,6% de Cobre.
[031] Em | configurações preferidas | da | invenção, | a | ||
composição de | pós metalúrgicos | à | base | de | ferro | é |
essencialmente | isenta de Vanádio. | Ou | seja, | o | Vanádio | é |
incorporado à composição final somente através dos aditivos descritos nesta.
[032] É preferido que as composições de pó metalúrgico da invenção incluam elementos diferentes de Ferro e Vanádio, e, onde apropriado, Silício. Elementos preferidos incluem Molibdênio, Níquel, Carbono (Grafite), Cobre, e combinações destes. Estes elementos podem estar presentes nas composições metalúrgicas da invenção em qualquer forma, como descrito acima. Por exemplo, estes elementos podem estar presentes nas composições metalúrgicas da invenção quer em forma Elemental,
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11/23 ou, por exemplo, em forma de óxido. Estes elementos também podem ser pré-ligados com composições de pó baseadas em Ferro da invenção, ou incluídos na composição, sendo incorporados no aditivo de pré-liga de Vanádio.
[033] Como descrito acima, as composições de pó metalúrgico da invenção podem incluir Molibdênio. Preferivelmente, as composições de pó metalúrgico da invenção incluem de cerca de 0,05% a cerca de 2,0% em peso da composição de pó metalúrgico, de Molibdênio. Em outras configurações, as composições de pó metalúrgico incluem de cerca de 0,05% a cerca de 1,0% em peso de composição de pó metalúrgico, de Molibdênio. Outras configurações da invenção incluem de cerca de 0,05% a cerca de 0,35% em peso de composição de pó metalúrgico, de Molibdênio. Configurações preferidas incluem de cerca de 0,25% a cerca de 0,35% em peso da composição, de Molibdênio. Em outras configurações, as composições de pó metalúrgico incluem de cerca de 0,3% a 1,5% em peso de composição de pó metalúrgico, de Molibdênio. Em configurações preferidas, as composições de pó metalúrgico incluem de cerca de 0,3% a 1,0% em peso da composição, de Molibdênio. Configurações particularmente preferidas incluem cerca de 0,35%, cerca de 0,55%, cerca de 0,85%, ou cerca de 1,5% em peso da composição, de Molibdênio.
[034] Como descrito acima, composições de pó metalúrgico da invenção podem incluir Carbono, também chamado Grafite. Preferivelmente, composições de pó metalúrgico da invenção incluem de 0,05% a até cerca de 2,0% em peso da composição, de Grafite. Algumas configurações incluem de cerca de 0,05% a cerca de 1,5% em peso da composição, de Grafite. Outras composições incluem de 0,05% a cerca de 1,0% em peso da
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12/23 composição, de Grafite. Ainda outras configurações incluem cerca de 0,7% em peso da composição, de Grafite.
[035] Como descrito acima, composições de pó metalúrgico preferidas da invenção podem incluir Níquel. Preferivelmente, composições de pó metalúrgico da invenção incluem de cerca de 0,1% a cerca de 2,0% em peso da composição, de Níquel. Composições incluem cerca de 2,0% em peso da composição, de Níquel. Outras configurações incluem de cerca de 0,2% a cerca de 1,85% em peso da composição, de Níquel. Algumas configurações incluem cerca de 0,25%, cerca de 0,5%, cerca de 1,4%, ou cerca de 1,8% em peso da composição, de Níquel.
[036] Como descrito acima, outras composições de pó metalúrgico da invenção podem incluir Cobre. Preferivelmente, composições de pó metalúrgico da invenção incluem até cerca de 3,0% em peso da composição, de Cobre. Particularmente preferidas são composições incluindo até cerca de 2,0% em peso da composição, de Cobre.
[037] Composições de pó metalúrgico da invenção também podem incluir lubrificantes, cuja presença reduz as forças de ejeção requeridas para retirar o componente compactado da cavidade da matriz de compactação.
Exemplos de tais lubrificantes incluem compostos de estearato, tais como estearato de lítio, manganês, e cálcio, ceras, tais como etileno bis-estearamiadas, ceras de polietileno, poliolefinas, e misturas destes tipos de lubrificantes.
Outros lubrificantes incluem aqueles contendo um composto poliéter, tal como descrito na Patente US 5.948.276 de Luk, e aqueles úteis em temperaturas de compactação mais elevadas, como aqueles descritos na Patente US No 5.368.630 de Luk em adição àqueles descritos na Patente US No 5.330.792 de
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13/23
Johnson et al, incorporados nesta, em sua integralidade, por referência.
[038]
Composições de pó metalúrgico da invenção também podem incluir aglutinantes, particularmente, quando pós base de ferro contêm elementos de liga em forma de pó separados.
Agentes aglutinantes que podem ser usados na presente invenção são aqueles comumente empregados na indústria tais agentes da
Por exemplo, metalurgia do pó.
aglutinantes | incluem aqueles | encontrados | nas | Patentes | |
No | 4.834.800 | de Semel, US | No 4.483.905 | de | Engstrom, |
No | 5.298.055 | de Semel et al, e | No 5.368.630 | de | Luk, todas |
incorporadas nesta, por referência, em sua integralidade.
[039] A quantidade de agentes aglutinantes presentes na composição de pó metalúrgico depende de fatores, tais como densidade, distribuição de tamanho de partícula, e quantidades do pó de liga elemental e base do pó de Ferro na composição de pó metalúrgico. Geralmente, o agente aglutinante é adicionado em uma quantidade de pelo menos cerca de 0,05% em peso, mais preferivelmente de cerca de
0,005% em peso a cerca de 1,0% em peso, e o mais preferível de cerca de 0,05% em peso a cerca de 0,5% em peso em peso total da composição do pó metalúrgico.
[040] Agentes aglutinantes incluem, por exemplo, poliglicóis, tal como polietileno glicol ou polipropileno glicol, glicerina, álcool polivinílico, homopolímeros ou copolímeros de acetato de vinila, resinas de estér ou éter celulósico, polímeros ou copolímeros de metacrilato, resinas alquídicas, resinas de poliuretano, resinas de poliéster, ou combinações destes.
Outros exemplos de agentes aglutinantes úteis incluem composições baseadas em óxido de polialquileno
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14/23 de peso molecular relativamente alto, e.g. os aglutinantes descritos na Patente US No 5.298.055 de Semel et al. Agentes aglutinantes úteis também incluem ácidos orgânicos dibásicos, tal como ácido azelaico, e um ou mais componentes polares, tal como poliéter (líquido ou sólido), e resinas acrílicas descritas na Patente US No 5.290.336 de Luk, que está incorporada nesta, por referência, em sua integralidade. Os agentes aglutinantes constantes na Patente '336 de Luk também podem atuar vantajosamente em uma combinação de aglutinante e lubrificante. Agentes aglutinantes adicionais úteis incluem resinas éster celulose, resinas celulose hidróxialquil, e resinas fenólicas termoplásticas, e.g. os aglutinantes constantes na Patente US No 5.368.630 de Luk.
[041] As composições de pó metalúrgico da invenção podem ser compactadas, sinterizadas, ou tratadas termicamente, de acordo com os métodos conhecidos na técnica. Por exemplo, a composição de pó metalúrgico é colocada em uma cavidade de matriz de compactação, e compactadas sob pressão, tal como entre cerca de 5 e cerca de 200 ton/pol2(tsi ton per square inch), mais comumente 10 a 200 ton/pol2 e ainda mais comumente de cerca de 30 a 60 ton/pol2. A peça compactada, então, é ejetada da cavidade. A peça compactada pode ser usada em temperatura ambiente, ou, opcionalmente, ser resfriada abaixo da temperatura ambiente ou aquecida acima da temperatura ambiente. A matriz pode ser aquecida a uma temperatura maior que cerca de 100°F, por exemplo, maior que cerca de 120oF, ou tanto quanto 270°F, tal como, por exemplo, de cerca de 150°F a cerca de 500°F.
[042] Sem pretender se fixar a qualquer teoria em particular, supõe-se que o aumento de resistência observado
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15/23 em artigos compactados sinterizados e tratados termicamente
se deve | ao tamanho de grão refinado. Também se supõe que o |
tamanho | de grão refinado confira melhores propriedades de |
impacto | nestas resistências mais altas. Em razão do tamanho |
de grão | mais fino, a dutilidade e a resistência ao impacto |
das configurações da invenção contendo Vanádio são maiores que de materiais comparativos, que não incluem Vanádio, a
despeito | de sua maior resistência. |
[043] | EXEMPLO - Preparação de uma pré-liga de Fe-V-Si |
[044] | Ferro-Vanádio (80% de Vanádio com saldo de Ferro, |
(Fe-V) | e 75% de Ferro-Silício (Fe-Si) são fundidos com |
Ferro em um forno de indução para uma composição nominal de
19% de Silício, 5% de Vanádio, e saldo de Ferro. O metal
líquido, | então, é atomizado com água, usando atomização de |
água em | alta pressão, para formar um pó com tamanho de |
partícula médio (d50) entre cerca de 25 mícrons e cerca de 40
mícrons. | O pó é desaguado e secado, e, então, moído ou |
peneirado, de modo que o tamanho de partícula final resulte entre cerca de 10 mícrons e cerca de 20 mícrons. O conteúdo de oxigênio dos aditivos, tipicamente, resulta abaixo de
cerca de | 0,50%. |
[045] | EXEMPLO - Efeito da adição de Vanádio a pós à base |
de ferro | contendo Molibdênio |
[046] | Mistura 1: 98,6% em peso de ANCORSTEEL 30HP, 0,7% |
em peso | de Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C (Lonza Inc |
Allendale, N.J.).
[047] | Mistura 2: 98,4% em peso de ANCORSTEEL 30HP, 0,7% |
em peso | de Grafite, 0,7% em peso ACRAWAX C, 0,2 em peso de |
pré-liga | de Fe-V (80% Vanádio, Hengyuan Metal % Alloy Powders |
Ltd, Oakville, ON L6L 1R4, Canadá).
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16/23 [048] Mistura 3: 95,1% em peso de ANCORSTEEL 30HP, 0,7% em peso Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C, 3,5% em peso de pré-liga de F-V-Si (5% Vanádio, 19% Silício, e d50 cerca de 17 mícrons).
[049] *ANCORSTEEL 30 HP (da Hoeganaes Corp., Cinnaminson, NJ) é típico de um pó à base de ferro que compreende cerca de 0,30% em peso a cerca de 0,4% em peso de Molibdênio, e cerca de 0,10% em peso a cerca de 0,2% em peso de Manganês.
[050] Cada uma das misturas acima foi preparada e compactada (a 50 ton/pol2) de acordo com os padrões da indústria. As peças compactadas, então, foram sinterizadas a cerca de 2300°F, e as propriedades mecânicas das peças sinterizadas resultantes foram testadas. Os resultados destes testes estão representados na Tabela 1. Como pode ser visto na Tabela 1, a adição de Vanádio produziu um aumento significativo nas propriedades mecânicas no estado sinterizado. Ksi na Tabela 1 e ao longo da especificação, exemplos, tabelas, e figuras, e psi x 10 .
Tabela 1
AM | 0,2%YS | UTS | Alon | Dur | Sint D | Dur | Imp | Sint D | TRS | DC | Dur |
ksi | ksi | O, 0 | HRA | g/ cm3 | HRA | lb*pé | g/ cm3 | ksi | O, % | HRA | |
Mis 1 | 51, 0 | 71,7 | 3, 82 | 46 | 7, 13 | 46 | 15 | 7,18 | 145, 8 | 0,06 | 48 |
Mis 2 | 64,0 | 83,2 | 3, 00 | 48 | 7, 11 | 49 | 12 | 7,15 | 167, 0 | 0,09 | 51 |
Mis 3 | 89, 0 | 107,1 | 1, 77 | 57 | 7, 07 | 58 | 12 | 7,11 | 202, 9 | 0,07 | 59 |
[051] Os compactados sinterizados, preparados acima, foram tratados termicamente a 1650°F por uma hora, seguindo resfriamento em óleo a 400°F. As propriedades mecânicas resultantes do artigo tratado termicamente foram testadas. Os resultados destes testes podem ser vistos na Tabela 2. Como pode ser visto na Tabela 2, a adição de Vanádio aumentou significativamente as propriedades mecânicas dos artigos
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17/23 tratados termicamente.
Tabela 2
AM | 0,2%YS | UTS | Alon | Dur | Sint D | Dur | Imp | Sint D | TRS | DC | Dur |
ksi | ksi | O, 0 | HRA | g/ cm3 | HRA | lb*pé | g/ cm3 | ksi | O, % | HRA | |
Mis 1 | 115,5 | 147,2 | 0,89 | 71 | 7,12 | 72 | 8 | 7, 16 | 228, 9 | 0,03 | 71 |
Mis 2 | 142,1 | 163, 5 | 1, 11 | 71 | 7,11 | 71 | 10 | 7, 13 | 249, 3 | 0,23 | 72 |
Mis 3 | 134,0 | 163, 7 | 1, 11 | 72 | 7,04 | 72 | 10 | 7, 09 | 263, 1 | 0,16 | 74 |
[052] As figuras 1 e 2 mostram o efeito de uma pré-liga de Fe-V e Fe-Si-V na resistência à tração máxima de ANCORSTELL 30 HP + 0,7% em peso de Grafite, em função da temperatura de sinterização. Como pode ser visto nas figuras 1 e 2, as propriedades aumentam com o aumento da temperatura de sinterização. A temperatura de sinterização foi 2300°F.
[053] A figura 3 demonstra que a tensão de escoamento sinterizado das configurações da invenção aumenta em função do nível de Vanádio. As linhas de ligação entre a curva 30 HP + FeV e graus de Molibdênio ANCORSTELL indicam que adição de 16% de Vanádio ao 30 HP tem uma tensão de escoamento equivalente a aproximadamente 1,3 w/o Molibdênio. Similarmente, a tensão de escoamento 30HP + Fe-Si-V (nominal 0,32 w/o Mo-0, 060% em peso de Si e 0,08% em peso de V) é equivalente a tensão de escoamento de ANCORSTELL 150 HP. Uma adição de 3,5% em peso da adição de Fe-Si-V para 30HP (nominal 0,30% Mo-0,3% em peso Si e 0,16% em peso de Vanádio) produz uma tensão de escoamento superior ao ANCORSTELL 150 HP (84 versus 71 ksi) na composição sinterizada.
[054] EXEMPLO - Efeito da adição de Vanádio a pós à base de ferro contendo Níquel [055] Mistura 4: 97,3% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C, 2,0% em peso de Níquel.
[056] Mistura 5: 97,1% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7%
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18/23 em peso de Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C, 2,0% em peso de Níquel, 0,2% de pré-liga de Fe-V (80% Vanádio).
[057] Mistura 6: 93,8% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso de Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C, 2,0% em peso de Níquel, 3,5% em peso de pré-liga de Fe-V-Si (5% Vanádio, 19% são Silício, d50 de cerca de 17 mícron) de ANCORSTEEL 1000B (Hoeganaes Corp., Cinnaminson, N.J.).
[058] Cada uma das misturas acima foi preparada e compactada (a 50 ton/pol2) de acordo com padrão da indústria. As peças compactadas foram então sinterizados a cerca de
2300°F e as propriedades mecânicas resultantes das partes sinterizadas foram testadas. Os resultados destes testes estão representados na Tabela 3. Como pode ser visto Tabela 3, aumentou ambas, resistência e dureza de sinterizado, nas configurações incluindo Vanádio.
Tabela 3
AM | 0,2%YS | UTS | Alon | Dur | Sint | Dur | Imp | Sint | TRS | DC | Dur |
ksi | ksi | O, 0 | HRA | g/cm3 | HRA | lb*pé | g/ cm3 | ksi | O, % | HRA | |
Mis 4 | 4 6,6 | 80, 0 | 4,24 | 48 | 7,18 | 46 | 20 | 7,23 | 162, 7 | -0, 08 | 49 |
Mis 5 | 64,3 | 93, 9 | 3, 83 | 51 | 7,16 | 53 | 16 | 7,21 | 185, 6 | -0, 02 | 53 |
Mis 6 | 80,2 | 108, 5 | 2,56 | 57 | 7,10 | 58 | 16 | 7,14 | 213, 2 | -0, 05 | 59 |
[059] As peças compactadas sinterizadas, preparadas acima, foram tratadas termicamente a 1650°F por uma hora e resfriadas em óleo a 400°F. As propriedades mecânicas resultantes do artigo tratado termicamente foram testadas. Os resultados destes testes estão representados na Tabela 4. Como pode ser visto na Tabela 4, produziu-se um aumento em ambas, resistência e dureza, junto com um aumento na dutilidade e energia de impacto, nas configurações incluindo Vanádio.
Tabela 4
AM | 0,2%YS | UTS | Alon | Dur | Sint D | Dur | Imp | Sint D | TRS | DC | Dur |
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19/23
ksi | ksi | O, 0 | HRA | g/ cm3 | HRA | lb*pé | g/ cm3 | ksi | O, % | HRA | |
Mis 4 | 108,2 | 132,8 | 0, 81 | 72 | 7, 18 | 71 | 11 | 7,22 | 208,1 | 0, 08 | 73 |
Mis 5 | 108,0 | 140,1 | 0, 87 | 71 | 7, 16 | 72 | 12 | 7,21 | 260,2 | 0, 04 | 73 |
Mis 6 | 156, 6 | 165,7 | 1, 11 | 72 | 7, 10 | 73 | 13 | 7,13 | 274,8 | 0,20 | 74 |
[060] A figura 4 mostra a resistência à tração máxima do artigo tratado termicamente versus conteúdo de Níquel em configurações da invenção versus ANCORSTELL 1000B com aditivos de pré-liga de Fe-V e Fe-Si-V, ambos essencialmente isentos de Níquel. Como pode ser visto na figura 4, a adição de pré-liga de Fe-V é equivalente à adição de cerca de 0,8% em peso de Níquel, enquanto a adição de pré-liga de Fe-Si-V provê uma resistência à tração máxima do artigo sinterizado tratado termicamente que excede 2% em peso de Níquel.
[061] EXEMPLO - Efeito da adição de Vanádio a pós à base de ferro contendo Carbono [062] Mistura 7: 98,6% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso de Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C.
[063] Mistura 8: 98,4% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso de Grafite, 0,7% em peso ACRAWAX C, 0,2% em peso préliga de Fe-V (80% Vanádio).
[064] Mistura 9: 95,1% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso de Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C, 3,5% em peso de pré-liga de Fe-V-Si (5% Vanádio, 19% Silício, cerca de 17 mícrons).
[065] Cada uma das misturas acima foi preparada e compactada (a 50 ton/pol2) de acordo com padrão da indústria. As peças compactadas, então, sinterizados a cerca de 2300°F, e as propriedades mecânicas resultantes das partes sinterizadas resultados foram testadas. Os resultados destes testes estão mostrados na Tabela 5. Como na Tabela 5,
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20/23 a adição de Vanádio produziu um aumento na resistência e dureza.
Tabela 5
AM | 0,2%YS | UTS | Alon | Dur | Sint D | Dur | Imp | Sint D | TRS | DC | Dur |
ksi | ksi | o, 0 | HRA | g/ cm3 | HRA | lb*pé | g/ cm3 | ksi | o, 0 | HRA | |
Mis 7 | 38,2 | 60, 4 | 4, 80 | 41 | 7, 13 | 41 | 16 | 7,17 | 124, 9 | 0,14 | 42 |
Mis 8 | 53,8 | 72, 1 | 3, 40 | 47 | 7, 11 | 47 | 12 | 7,15 | 140,3 | 0,18 | 48 |
Mis 9 | 63,2 | 85, 1 | 2, 93 | 52 | 7, 05 | 52 | 13 | 7,10 | 173, 9 | 0,14 | 54 |
[066] As peças compactadas sinterizadas, preparadas acima, foram tratadas termicamente a 1650°F por uma hora, e, em seguida, resfriadas em óleo a 400°F. As propriedades mecânicas resultantes do artigo tratado termicamente foram testadas. Os resultados destes testes podem ser vistos na Tabela 6.
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21/23
Tabela 6
AM | 0,2%YS | UTS | Alon | Dur | Sint | Dur | Imp | Sint | TRS | DC | Dur |
ksi | ksi | O, 0 | HRA | g/ cm3 | HRA | lb*pé | g/ cm3 | ksi | O, % | HRA | |
Mis 7 | 121,0 | 138,7 | 0,87 | 73 | 7, 13 | 71 | 8 | 7, 17 | 207, 6 | 0, 17 | 73 |
Mis 8 | 109,3 | 120,0 | 1, 15 | 65 | 7, 12 | 66 | 10 | 7, 15 | 210, 6 | 0,27 | 68 |
Mis 9 | 125,0 | 146, 7 | 0,86 | 71 | 7, 06 | 72 | 10 | 7, 10 | 228, 1 | 0,24 | 72 |
[068] A figura 5 mostra uma comparação da resistência à tração máxima (do artigo tratado termicamente) de ANCORSTELL 30 HP e ANCORSTELL 30 HP mais aditivo de pré-liga de Fe-Si-V versus nível de Carbono. Como pode ser visto na figura 5, a dutilidade do ANCORSTELL 30 HP sem aditivo diminui continuamente com o conteúdo de Carbono. A resistência à tração máxima começa a diminuir acima de cerca de 1,1,% em peso de Carbono. Quando se adiciona uma pré-liga de Fe-Si-V, o alongamento se mantém relativamente constante, enquanto a resistência à tração máxima continua aumentando, acima de 1,1% em peso de Carbono.
[069] EXEMPLO - Efeitos de adição de Vanádio a pós à base de ferro contendo Cobre [070] Mistura 10: 96,6% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso de Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C, 2,0% em peso de Cobre.
[071] Mistura 11: 96,4% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso de Grafite, 0,7% em peso de ACRAWAX C, 2,0% em peso de Cobre, 0,2% em peso de pré-liga de Fe-V (80% de Vanádio).
[072] Mistura 12: 93,1% em peso de ANCORSTEEL 1000B, 0,7% em peso de Grafite, 0,7% em peso ACRAWAX C, 2,0% em peso de Cobre, 3,5% em peso de pré-liga de Fe-V-Si (5% de Vanádio,
19% de Silício, | d50 | cerca de 17 mícrons). | |||
[073] Cada | uma | das misturas acima | foi | preparada | e |
compactada (a | 50 | ton/pol2) de acordo | com padrões | da | |
indústria. As peças | compactadas, então, foram | sinterizados | a |
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22/23 cerca de 2300°F, e as propriedades mecânicas das partes sinterizadas resultantes foram testadas. Os resultados destes testes podem ser vistos na Tabela 7.
Tabela 7
AM | 0,2% YS | UTS | Alon | Dur | Sint D | TRS | DC | Dur | Sint D | Dur | Imp |
ksi | ksi | O, 0 | HRA | g/ cm3 | ksi | O, 0 | HRA | ksi | HDA | lb*pé | |
Mis 10 | 70,6 | 92,9 | 2, 66 | 52 | 7, 12 | 190,9 | 0,33 | 54 | 7, 07 | 53 | 14 |
Mis 11 | 73,5 | 91, 5 | 2,35 | 53 | 7, 10 | 183,4 | 0,39 | 54 | 7, 05 | 53 | 12 |
Mis 12 | 80,6 | 96, 3 | 1, 58 | 55 | 6, 99 | 185,3 | 0,54 | 55 | 6, 97 | 55 | 10 |
[074] As peças compactadas sinterizadas, preparadas acima, foram tratadas termicamente a 1650°F por uma hora e resfriadas em óleo a 400°F. As propriedades mecânicas do artigo tratado termicamente foram testadas. Os resultados destes testes podem ser vistos na Tabela 8.
Tabela 8
AM | 0,2% YS | UTS | Alon | Dur | Sint D | TRS | DC | Dur | Sint D | Dur | Imp |
ksi | ksi | O, % | HRA | g/ cm3 | ksi | O, % | HRA | g/ cm3 | HRA | lb*pé | |
Mis 10 | 98,1 | 122,2 | 0, 67 | 70 | 7, 11 | 212, 6 | 0,36 | 71 | 7,07 | 71 | 9 |
Mis 11 | 120, 8 | 138,8 | 0, 85 | 71 | 7,09 | 227,1 | 0, 47 | 71 | 7,05 | 70 | 8 |
Mis 12 | 140, 9 | 153,1 | 0, 91 | 71 | 6,99 | 226, 8 | 0, 57 | 71 | 6,96 | 72 | 8 |
[075] EXEMPLO - Temperabilidade [076] Um estudo de temperabilidade foi conduzido, no qual um infiltrante (material inicial) de inclusão padrão foi austenizado a
1650°C e em seguida resfriado em óleo, de acordo com os procedimentos conhecidos na técnica.
Leituras de dureza de micro-indentação foram tomadas através da espessura do material inicial, para simular um teste de temperabilidade Jominy. Os resultados das medições podem ser vistos na figura 6.
[077] Na figura 6, a temperabilidade de vários graus de ANCORSTELL Mo (30 HP, 50 HP, 85 HP, cada um deles com 0,4% em peso de Grafite) foi comparada com ANCORSTELL 30 HP com 0, 16% em peso (adicionado via pré-liga de Fe-V). Como demonstrado
Petição 870190046782, de 20/05/2019, pág. 28/34
23/23
na figura | 6, | a | temperabilidade | de ANCORSTELL | 30 HP | com |
Vanádio excede | aquela de ANCORSTELL 30 HP. | Ademais, | o | |||
ANCORSTELL | 30 | HP | com Vanádio é | equivalente ou | melhor | que |
ANCORSTELL | 50 | HP | . O ANCORSTELL | 85 HP com 0,4% | em peso | de |
grafite é endurecido a uma profundidade de 0,25 de polegada.
[078] EXEMPLO - Resultados Metalográficos [079] Os resultados metalográficos do aditivo de pré-liga de Fe-V no ANCORSTELL 30 HP sinterizado podem ser vistos nas figuras 7A e 7B. Como pode ser visto nas figuras 7A e 7B, a adição de Vanádio produz uma estrutura perlítica mais lamelar. O espaçamento da perlita também resulta mais fina com adição de Vanádio. Supõe-se que ambos os fatores contribuam para aumentar a resistência na condição présinterizada.
[080] EXEMPLO - Tamanho de Grão [081] As figuras 8A e 8B mostram que as agulhas de martensita, na condição tratada termicamente, são muito mais finas no material com Vanádio (adicionado via pré-liga de FeV), indicando um tamanho de grão de austenita mais fino antes do resfriamento. Supõe-se que o tamanho de grão mais fino proporcione uma maior resistência à tração máxima, com dutilidade e energia de impacto mais altas, como demonstrado nos exemplos acima.
Petição 870190046782, de 20/05/2019, pág. 29/34
Claims (24)
- REIVINDICAÇÕES1. Composição de pó metalúrgico, caracterizada pelo fato de compreender:- de 90% a 99% em peso da composição de pó metalúrgico, de um pó metalúrgico à base de ferro; e- pelo menos um aditivo, que é uma pré-liga compreendendo Ferro, Vanádio, e Silício; sendo que o conteúdo total de Vanádio da composição é de 0,05% a 1,0% em peso da composição; e sendo que o aditivo compreende de 3% a 10,5%, em peso do aditivo, de Vanádio, e de 17% a 30% em peso do aditivo, de Silício.
- 2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o aditivo compreender de 3% a 7% em peso de aditivo, de Vanádio, e de 17% a 21% em peso de aditivo, de Silício.
- 3. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de o aditivo compreender menos que 0,50% em peso do aditivo, de Oxigênio.
- 4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender de 0,2% a 5% em peso da composição de pó metalúrgico, do aditivo.
- 5. Composição, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender 3,5% em peso da composição de pó metalúrgico, do aditivo.
- 6. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada pelo fato de o aditivo ter um tamanho de partícula médio (d50) de 10 a 20 microns.
- 7. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesPetição 870190046782, de 20/05/2019, pág. 30/342/4 de 1 a 6, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender, adicionalmente, de 0,05% em peso a 2,0% em peso de Molibdênio, de 0,1% em peso a 2,0% em peso de Níquel, de 0,05% em peso a 2,0% em peso de Grafite, até 3,0% em peso de Cobre, ou uma combinação destes.
- 8. Composição, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender de 0,05% a 2,0% em peso da composição de pó metalúrgico, de Molibdênio.
- 9. Composição, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender de 0,05% a 1,0% em peso da composição de pó metalúrgico, de Molibdênio.
- 10. Composição, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender de 0,05% a 0,35% em peso da composição de pó metalúrgico, de Molibdênio.
- 11. Composição, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender de 0,25% a 0,35% em peso da composição de pó metalúrgico, de Molibdênio.
- 12. Composição, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender de 0,1% a 2,0% em peso da composição de pó metalúrgico, de Níquel.
- 13. Composição, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender de 0,05% a 2% em peso da composição de pó metalúrgico, de Grafite.
- 14. Composição, de acordo com a reivindicação 13,Petição 870190046782, de 20/05/2019, pág. 31/343/4 caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender 0,7% em peso da composição de pó metalúrgico, de Grafite.
- 15. Composição, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender até 3,0% em peso da composição de pó metalúrgico de Cobre.
- 16. Composição, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico compreender 2,0% em peso da composição de pó metalúrgico, de Cobre.
- 17. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 16, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico ser uma pré-liga.
- 18. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17, caracterizada pelo fato de a composição de pó metalúrgico à base de ferro ser essencialmente isenta de Vanádio.
- 19. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 18, caracterizada pelo fato de o conteúdo total de Vanádio na composição de pó metalúrgico ser provido de pelo menos um aditivo.
20. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 19, caracterizada pelo fato de compreender, adicionalmente, um lubrificante. 21. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 20, caracterizada pelo fato de compreender, adicionalmente, um aglutinante. 22. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 21, caracterizada pelo fato de Petição 870190046782, de 20/05/2019, pág. 32/344/4 o aditivo compreender, adicionalmente, pelo menos um ou mais de Cromo, Níquel, Manganês, Cobre, Boro, e Nitrogênio. - 23. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 22, caracterizada pelo fato de o aditivo adicionalmente compreender Nitrogênio.
- 24. Peça compactada, caracterizada pelo fato de compreender a composição de pó metalúrgico conforme definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 23.
- 25. Peça compactada, de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de a peça ser sinterizada.
- 26. Aditivo para preparar a composição de pó metalúrgico, conforme definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 23, caracterizado pelo fato de ser uma pré-liga compreendendo Ferro, com 17% a 30% baseado no peso do aditivo de Silício e 3 a 10,5% baseado no peso do aditivo de Vanádio.
- 27. Aditivo, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de o dito aditivo consistir de Ferro, Silício e Vanádio.
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