Boretação - Revestimento contra desgaste

Boretação - Revestimento contra desgaste

A superfície tem sido frequentemente a posição chave para determinação da vida útil de componentes funcionais e peças mecânicas. É a área mais exposta aos ataques do ambiente principalmente pela corrosão e o desgaste que causam enormes prejuízos a cada ano, o que explica os grandes esforços para protegê-la contra estes ataques.

O desenvolvimento de materiais resistentes ao desgaste foi a consequência lógica para combater o desgaste. Apesar dos sucessos alcançados, estes materiais estão chegando aos seus limites, quer por razões econômicas quer por fatores técnicos. Já que o desgaste ocorre na superfície dos componentes se tornou óbvio a sua modificação para obter a resistência ao desgaste, e a forma de alcançá-la é através da produção de revestimentos extremamente duros e resistentes.

Processos como carbonetação, nitretação e revestimento TiN são largamente conhecidos e difundidos. Entretanto, recentes trabalhos tem

demonstrado que a boretação é o processo que recentemente mais tem se destacado na metalurgia no combate ao desgaste extremo.

Apesar de já se saber desde o inicio do século 20 que a difusão de átomos na superfície de aços produziria boretos de ferro extremamente

duros e resistentes ao desgaste, apenas na década de 70 foi desenvolvido o processo de boretação por EKabor® como o tratamento

tecnicamente eficaz.

Boretação é um processo termoquímico de tratamento de superfícies onde ocorre a difusão de átomos de boro para dentro da superfície

formando um complexo de boretos (Fe2B ). O boro preenche os espaços no substrato criando uma totalmente nova liga de boro e ferro. Por

se tratar de um verdadeiro processo de difusão não há interferência mecânica entre a liga e o substrato.

Abrasão e aderência são tipicamente as principais formas de desgaste e são umas das características de praticamente todos os tipos de

estresses mecânicos. Aços boretados são extremamente resistentes à abrasão por conta de sua extremamente dura superfície.

Dependendo da aplicação, a espessura da camada de boreto varia de 20 a 300μm e resulta no aumento da vida útil em múltiplas vezes.

Aplicações que necessitam de resistência à abrasão incluem sistemas de transporte pneumático, unidades plastificantes nos processos de polímeros, partes para moinhos, bombas e válvulas, matrizes para vidro e partes para máquinas têxteis.

Além da alta resistência à abrasão, a camada de boreto exibe a importante propriedade de ter muito pouca tendência à solda fria. Os

métodos de análise Almen-Wieland e Reichert mostram que camadas boretadas não apresentam praticamente nenhuma tendência à solda fria. Isto é extremamente importante para reduzir o desgaste por aderência, e explica porque são preferencialmente e com sucesso utilizadas ferramentas boretadas na formação a frio