O processo Duplex combina uma camada de nitretação com um revestimento PVD para modificar superfícies de ligas ferrosas. A camada nitretada pode atingir até 0,1 mm de profundidade sem formação de camada branca. Um revestimento PVD de nitretos como TiN ou TiNAlCr é aplicado com espessura de 0,002 a 0,008 mm sobre a camada nitretada. A camada nitretada tem dureza intermediária para apoiar o revestimento PVD de alta dureza.

1. "Haikai 俳句" Técnico
Processo Duplex
Ano II – 041 – 2013
O processo de modificação de superfícies de liga ferrosas – principalmente para
aquelas de alta liga – conhecido comercialmente como DUPLEX consiste da
combinação de uma camada de difusão obtida por processo de Nitretação
com um revestimento “PVD” (“Plasma Vapor Deposition”).
A camada nitretada pode atingir profundidades de até 0,100 mm (“camada de
dfusão”), sem a formação de “Camada Branca” (camada de nitretos
precipitados na superfície de profundidade da ordem de milésimos de milímetros,
com elevada dureza e propriedades físicas similares a uma cerâmica) e sobre esta
o revestimento PVD que pode ser de diversos tipos, ou combinações, de nitretos,
tais como TiN; TiNAl; TiNAlCr; etc...com espessuras de 0,002 a 0,008 mm,
aproximadamente.
A camada nitretada tem dureza intermediária para bem ancorar, suportar, a
camada PVD de elevada dureza. O núcleo do aço esta temperado e revenido
para menor dureza, geralmente de 58 a 62 HRC. A Figura abaixo mostra a
microestrutura de superfície “Duplex” de um aço AISI D2, temperado e revenido,
caracterizada por microscopia ótica com aumentos 100 X e 1000 X.
Camada de nitretação com
profundidade de 0,070 mm
Camada revestimento “PVD”
sobre a superfície nitretada.
Espessura de 0,0035 mm
Zona nitretada
Substrato / Núcleo do aço AISI D2
Figura – Superfície de aço AISI D2, aumentos 100 X e 1000 X. Ataque nital 4%
A Tabela abaixo apresenta os resultados de dureza obtidos para esse aço:
Tabela – Resultados de Dureza Vickers
Local
Substrato (núcleo do aço)
Na camada nitretada
No revestimento PVD
Dureza [HV]
674
1214
2400
Importante: Temperar e, principalmente, Revenir o aço AISI D2 acima de 500 ºC
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