Resumo: os forjamentos de ligas de cobre são importantes em diversas aplicações industriais, porém sua vida útil é afetada por diversos fatores. Este trabalho explora a possibilidade de prolongar a vida útil de peças forjadas de ligas de cobre por meio de técnicas de tratamento de superfície e apresenta os métodos existentes e as futuras linhas de pesquisa.
O forjamento de liga de cobre é amplamente utilizado em muitos campos devido às suas excelentes propriedades mecânicas e condutoras. No entanto, no ambiente de trabalho complexo e condições de uso, muitas vezes a oxidação, corrosão, desgaste e outros problemas aparecem na superfície das peças de forjamento de liga de cobre, o que leva à deterioração do seu desempenho e encurtar a vida útil. Assim, a busca por técnicas de tratamento superficial aplicáveis às peças forjadas em ligas de cobre, visando melhorar sua resistência e durabilidade, é de grande importância para o aumento da vida útil.
Tecnologias de tratamento de superfície existentes
Tratamento químico: por métodos químicos, uma camada densa de filme de óxido ou filme de passivação é formada na superfície do forjamento de liga de cobre para isolar o ar e a umidade e reduzir a reação de corrosão. Os tratamentos químicos comuns incluem decapagem, passivação, etc.
Tratamento de galvanoplastia: uma camada de outro metal ou liga é depositada na superfície do forjamento de liga de cobre pela tecnologia de galvanoplastia para aumentar sua resistência à corrosão e à abrasão. Os revestimentos galvanizados comuns incluem zinco, níquel, cromo, etc.
Tratamento térmico: através do tratamento de alta temperatura, a estrutura da microestrutura e a composição química da superfície do forjamento de liga de cobre são alteradas para melhorar sua dureza e resistência à oxidação. Por exemplo, os processos de tratamento térmico, como têmpera e revenimento, podem efetivamente melhorar as propriedades de superfície das peças forjadas de liga de cobre.
Linhas de investigação futuras
Tecnologia de tratamento de superfície composta: combine uma variedade de métodos de tratamento de superfície para formar um revestimento composto ou estrutura multicamada, a fim de melhorar de forma abrangente a resistência à corrosão, resistência ao desgaste e resistência à oxidação das peças forjadas de liga de cobre. Por exemplo, o tratamento químico, seguido de chapeamento ou tratamento térmico, pode ser realizado para obter propriedades de superfície mais excelentes.
Tecnologia de tratamento de superfície nano: usando a nanotecnologia, a camada revestida ou modificada nanoestruturada é preparada na superfície do forjamento de liga de cobre. As nanoestruturas possuem alta área superficial específica e excelentes propriedades físico-químicas que podem aumentar a dureza superficial, resistência ao desgaste e resistência à corrosão.
Tecnologia de tratamento de superfície favorável ao meio ambiente: os métodos tradicionais de tratamento de superfície geralmente usam uma grande quantidade de agentes químicos e energia, causando certa poluição ao meio ambiente. Portanto, o desenvolvimento de tecnologias de tratamento de superfície ambientalmente amigáveis torna-se uma direção importante para o desenvolvimento futuro. Por exemplo, as técnicas de galvanoplastia à base de água podem ser utilizadas em substituição aos solventes orgânicos convencionais, reduzindo a poluição ambiental.
A vida útil das peças forjadas de liga de cobre pode ser efetivamente estendida pela tecnologia de tratamento de superfície. Os tratamentos disponíveis incluem tratamentos químicos, galvanoplastia e tratamento térmico, entre outros, mas ainda há espaço para melhorias. As linhas de pesquisa futuras incluem tecnologia de tratamento de superfície composta, tecnologia de tratamento de superfície nano e tecnologia de tratamento de superfície ambientalmente amigável, para melhorar a resistência à corrosão, resistência ao desgaste e resistência à oxidação das peças forjadas de liga de cobre e prolongar ainda mais sua vida útil. Essas explorações ajudarão a impulsionar a aplicação e o desenvolvimento de forjamentos de ligas de cobre em diversas áreas.
