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Propriedades mecânicas de revestimentos duros usados em ferramentas de usinagem e fresamento

Testing of Hard Coatings | Fischer Nanoindentation

Os revestimentos duros são usados para muitos fins industriais. Especialmente para usinagem e fresamento, as ferramentas utilizadas são feitas com materiais de corte com revestimento duro. Dependendo da área de aplicação, soluções de revestimento especializadas foram desenvolvidas para aumentar a resistência à abrasão e, portanto, a durabilidade. Controlar a qualidade desses revestimentos de acordo com propriedades distintas do material, como microdureza, é um grande desafio para a maioria das tecnologias de medição.

Normalmente, ferramentas de usinagem como brocas e pastilhas intercambiáveis ​​são protegidas contra a abrasão por revestimentos duros, uma vez que a dureza e a viscosidade da aresta de corte são definidas pelo revestimento, não pelo substrato mais macio. Mas os revestimentos aplicados por deposição física ou química de vapor (PVD ou CVD), como nitreto de titânio (TiN), costumam ter apenas alguns micrômetros de espessura, tornando muito difícil determinar as propriedades do material por meio de métodos clássicos de medição de dureza. No entanto, o teste de indentação instrumentado ("teste de microdureza") permite a medição precisa mesmo em revestimentos muito finos (exigindo profundidades de penetração do indentador muito rasas) enquanto ainda evita qualquer influência do substrato nas leituras. O FISCHERSCOPE® HM2000 opera de acordo com este princípio de medição, determinando com precisão não apenas a dureza Martens (HM) da camada, mas também outros parâmetros, como a deformação elástica.

O microscópio integrado do instrumento permite o posicionamento exato, mesmo em formatos pequenos. Como o processo de revestimento gera uma superfície rugosa, é recomendável repetir as medições várias vezes para obter um valor médio significativo; os estágios de posicionamento preciso do HM2000 facilitam a programação e a reprodução automática dessas medições. Os resultados típicos para a determinação da dureza do revestimento TiN em uma broca são mostrados na Figura 1.

O desvio padrão reflete o grau de rugosidade da superfície do revestimento. Mas, apesar da rugosidade, as medições repetidas tornam possível caracterizar a dureza do revestimento com exatidão. Entre a fácil preparação da amostra e seu manuseio intuitivo, o FISCHERSCOPE® HM2000 garante testes de microdureza rápidos e eficientes em tais revestimentos industriais finos e duros.

Para a determinação exata das propriedades essenciais de resistência ao desgaste, como dureza ou ductilidade, dos revestimentos duros em ferramentas de usinagem e fresamento como brocas ou pastilhas, o FISCHERSCOPE® HM2000 fácil de usar é o instrumento certo . Para mais informações ou medições de amostra, entre em contato com seu representante local da FISCHER.

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