BR112014011207B1

BR112014011207B1 - Ferramenta de soldagem por fricção linear, método para produzir ferramenta de soldagem e uso de ferramenta de soldagem

Info

Publication number: BR112014011207B1
Application number: BR112014011207-0A
Authority: BR
Inventors: Stefan Ederyd; Henrik Nordenström
Original assignee: Sandvik Hyperion AB
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2019-09-24
Also published as: EP2591874A1; DK2776204T3; CA2853870A1; EP2591874B1; KR101963472B1; EP2776204B1; EP2776204A1; JP6139545B2; CA2853870C; BR112014011207A2; CN103930234A; ES2675907T3; KR20140098758A; CN103930234B; MX356920B; JP2015502257A; ES2737676T3; DK2591874T3; MX2014005506A; US9656345B2

Abstract

ferramenta de soldagem por fricção linear, método para produzir ferramenta de soldagem e uso de ferramenta de soldagem a presente invenção está correlacionada a uma ferramenta de soldagem por fricção linear (1) para soldagem de placas metálicas e, especialmente, de placas de aço. a ferramenta de soldagem por fricção linear (1) é feita de metal duro constituído de grãos de wc em uma fase aglutinante e em que a ferramenta de soldagem é revestida com um revestimento superficial compreendendo al2o3.

Description

Campo Técnico da Invenção [001]A presente invenção está correlacionada a uma ferramenta de soldagem por fricção linear, para soldagem de placas metálicas, especialmente, de placas de aço.

Antecedentes da Invenção [002] A soldagem por fricção linear tem sido usada na indústria há muitos anos, especialmente, na soldagem de materiais metálicos, tais como, alumínio, latão e bronze. Esse processo é executado em estado sólido, envolvendo deformação plástica local através do calor de atrito, provido por uma sonda de soldagem de movimento rotativo e por atrito, forçada a se movimentar ao longo da junta a ser soldada. O calor do atrito proveniente do contato entre a sonda e o material metálico na junta torna o material metálico móvel, e a rotação e movimento da sonda ao longo da junta resulta numa solda do material movimentado. A soldagem por fricção linear é uma técnica que apresenta potencial para proporcionar grandes benefícios econômicos, comparado à tradicional soldagem a laser ou soldagem por fusão, que envolve uma rápida solidificação do material fundido. As vantagens da soldagem por fricção linear incluem a limitação da área que é aquecida e, também, que a soldagem resultante, normalmente, é suficientemente lisa, eliminando uma subsequente etapa de polimento.

[003] A soldagem por fricção linear do aço pode proporcionar uma solda com uma menor

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2/16 quantidade de poros, menos difusão de carbono e uma maior resistência, se comparado a uma tradicional soldagem a arco ou uma soldagem a feixe de raio laser.

	[004] A condição para	a sonda	de	soldagem
por fricção linear	durante	um	processo	de	soldagem
do aço é	altamente	exigente	. A	soldagem	por	fricção
linear	envolve	ciclos	térmicos	sob	altas

temperaturas. A temperatura na dita solda, provavelmente, é de cerca de 800-1000°C, e a resistência mecânica da sonda deve ser alta sob essa alta temperatura. Se a resistência mecânica à alta temperatura for insuficiente, a sonda sofrerá oxidação, desgaste e ruptura ou quebra.

[005]O pedido de patente US 2010/0258612 A1 divulga uma ferramenta de soldagem por fricção linear para soldagem de aço, feita de metal duro parcialmente revestido com uma ou mais camadas.

[006] Assim, existe uma necessidade de adicionais melhorias no campo das ferramentas de soldagem por fricção linear. Uma ferramenta de soldagem por fricção linear não deve ser demasiadamente cara, deve ter uma longa e previsível vida útil e ter ainda uma alta resistência, como também resistência ao desgaste sob altas temperaturas.

Sumário da Presente Invenção [007]Constitui um objetivo da presente invenção proporcionar uma ferramenta de soldagem por fricção linear com características aperfeiçoadas, quando comparado a ferramentas de soldagem por fricção linear conhecidas.

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3/16 [008] Um adicional objetivo da presente invenção é proporcionar uma ferramenta de soldagem por fricção linear com alta resistência ao desgaste e alta resistência à oxidação.

[009]A presente invenção divulga uma ferramenta de soldagem por fricção linear, um método de produção dessa ferramenta, e ainda o uso da dita ferramenta de acordo com as reivindicações independentes anexas. Adicionais modalidades são divulgadas nas reivindicações dependentes.

[0010] A ferramenta de soldagem por fricção linear, de acordo com a presente invenção, é feita de metal duro com grãos de WC em uma fase aglutinante, em que o dito metal duro compreende de 3-10% em peso de Ni, e em que a ferramenta de soldagem é pelo menos parcialmente revestida com um revestimento superficial compreendendo Al2O3.

[0011] Em uma modalidade, a ferramenta de soldagem por fricção linear é feita de metal duro com grãos de WC em uma fase aglutinante, em que o dito metal duro compreende de 3-10% em peso de Ni, e em que a ferramenta de soldagem é pelo menos parcialmente revestida com um revestimento superficial compreendendo pelo menos um primeiro revestimento superficial feito de pelo menos um dentre um composto de Ti ou um composto de Zr, dispostos em uma camada interna, e compreendendo ainda pelo menos uma camada de carbeto de Ti, uma camada de nitreto de Ti, uma camada de carbonitreto de Ti, uma camada de oxicarbeto de Ti, uma camada de oxicarbonitreto de Ti, uma camada de carbeto de Zr, uma camada de nitreto de Zr, uma camada de carbonitreto de Zr, uma camada de oxicarbeto de Zr,

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4/16 e uma camada de oxicarbonitreto de Zr, e um segundo revestimento superficial, que se constitui de uma camada externa compreendendo Al2O3.

[0012] A ferramenta de soldagem por fricção linear, de acordo com a presente invenção, apresenta uma alta dureza a quente, alta resistência mecânica, sendo resistente à fadiga termo-mecânica.

[0013] A soldagem pode ser realizada em um material que é plasticamente deformável, por exemplo, alumínio, cobre, latão, bronze, aços e outros materiais metálicos e ligas. Em particular, a ferramenta de soldagem por fricção linear da invenção possibilita a soldagem de aço com aço e de aço com alumínio, em que a ferramenta é submetida a temperaturas bastante altas.

[0014] A ferramenta de soldagem por fricção linear, de acordo com a presente invenção, pode ser de qualquer formato desejado. A sonda, por exemplo, pode ser truncada, em forma de parafuso com estrias ou ter qualquer outro modelo adequado para aplicação.

[0015] O metal duro é um material que, tipicamente, inclui grãos de WC em uma fase aglutinante. O metal duro pode ser produzido em um processo que compreende as etapas de moagem, secagem por pulverização, prensagem e sinterização. Os grãos de WC no metal duro são, algumas vezes, chamados de fase alfa. O tamanho dos grãos de WC, tipicamente, se modifica durante o processo de sinterização. O tamanho de grão referido no presente documento é o tamanho de grão dos grãos de WC após a sinterização. O tamanho de grão de WC é

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5/16 medido através do método planimétrico de Jeffrie (ASTM E112), que é um método baseado na contagem do número de grãos dentro de uma área conhecida.

[0016] A fase aglutinante no típico metal duro é a fase metálica que envolve os grãos de WC e outras fases duras que possam estar presentes, por exemplo, fases duras do tipo TiN, TiC ou TiCN. Um teor de Ni na fase aglutinante é vantajoso, na medida em que contribui para uma alta resistência à fadiga termo-mecânica do metal duro. O teor de Ni também proporciona uma intensificada resistência à oxidação do metal duro. O metal duro na ferramenta de soldagem por fricção linear da presente invenção compreende de 3-10% em peso de Ni, preferivelmente, de 4-5% em peso de Ni.

[0017] Um revestimento superficial pode contribuir para um aumento da resistência à oxidação do metal duro. O segundo revestimento superficial da presente invenção, preferivelmente, compreende Al2O3, mais preferivelmente, alfa-Al2O3, mais ainda preferivelmente, alfa-Al2O3 finamente granulado.

[0018] O revestimento superficial da presente invenção pode ser aplicado para cobrir toda a superfície externa da ferramenta ou apenas uma parte da superfície externa da ferramenta, preferivelmente, as porções expostas ao desgaste durante um processo de soldagem. O revestimento superficial pode, por exemplo, ser aplicado mediante deposição química a vapor (CVD) ou mediante deposição física a vapor (PVD).

[0019] Em uma modalidade da presente invenção, a superfície externa da ferramenta de

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6/16 soldagem é completamente revestida com o dito revestimento superficial. Uma ferramenta completamente revestida é vantajosa, uma vez que uma ferramenta de soldagem por fricção linear totalmente revestida mostra uma alta resistência à oxidação.

[0020] Em uma modalidade da presente invenção, o revestimento superficial é aplicado mediante a técnica de CVD. Isso é vantajoso, uma vez que toda a superfície externa da ferramenta pode ser revestida simultaneamente, e que um revestimento relativamente espesso pode ser aplicado sem quaisquer problemas correlacionados a altos esforços de compressão.

[0021] Em uma modalidade da presente invenção, o dito revestimento superficial compreende um segundo revestimento superficial mais externo de AUO3 e o primeiro revestimento superficial, que é um revestimento superficial intermediário, isto é, uma camada interna é aplicada, de modo que o metal duro não fique em contato direto com o dito segundo revestimento superficial de Al2O3. A espessura do revestimento superficial intermediário, preferivelmente, é superior a 0,3 pm e inferior a 6 pm.

[0022] Em uma modalidade, o revestimento intermediário tem o objetivo de promover uma fase alfa-Al2O3 para crescimento durante o processo de CVD do Al2O3, e impedir uma fase kapa-Al2O3 de crescimento durante o dito processo CVD. O revestimento intermediário pode, por exemplo, ser de TiN, TiCN, ZrC, TiC ou misturas dos mesmos.

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7/16 [0023] Em uma modalidade da presente invenção, o segundo revestimento superficial compreendendo Al2O3 tem uma espessura média superior a 5 pm, preferivelmente, de pelo menos 6 pm. A espessura média, preferivelmente, é inferior a 30 pm, mais preferivelmente, inferior a 20 pm. Essa espessura é vantajosa, uma vez que aumenta a resistência ao desgaste e proporciona suficiente isolamento térmico.

[0024] Em uma modalidade da presente invenção, o dito metal duro compreende de 3-10% em peso de Co, preferivelmente, de 4-5% em peso de Co. Esse teor de cobalto (Co) aumenta a tenacidade e a resistência mecânica do metal duro. Isso é vantajoso, uma vez que melhora a resistência à fadiga termo-mecânica e a condutividade térmica.

[0025] Em uma modalidade da presente invenção, a fase aglutinante compreende Co e Ni com uma proporção de Co/Ni de 0,3-3, preferivelmente, de 0,75-1,25, mais preferivelmente, de cerca de 1, e com um teor total preferido de Co e Ni de cerca de 10% em peso, mais preferivelmente, de 8-10% em peso, mais ainda preferivelmente, de 9-10% em peso, no referido metal duro.

[0026] Em uma modalidade da presente invenção, a dita fase aglutinante compreende 0,81,2% em peso de Cr e/ou Mo. O teor de Cr e/ou Mo aumenta a resistência à oxidação da fase aglutinante. Com um teor de Cr mais baixo, a resistência à oxidação é reduzida e com um teor de Cr mais alto são formados carbetos de Cr, o que pode ocasionar uma propriedade quebradiça. Além disso, o ponto de Curie de um material de metal

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8/16 duro com Cr é inferior à de um metal duro de WC-Co puro. A adição de Cr é também benéfica, devido a uma redução do risco de transformações de fase e mudanças de volume da fase aglutinante.

[0027] Em uma modalidade da presente invenção, a dita fase aglutinante compreende de 0,01-0,4% em peso de Fe. O teor de Fe aumenta a resistência à oxidação da fase aglutinante.

[0028] Em uma modalidade da presente invenção, a ferramenta de soldagem por fricção linear compreende de 85-95% em peso de grãos de WC. Esse teor aumentado de WC é vantajoso, pelo que a condutividade térmica do material é aumentada e a tendência de formação de fissuras térmicas é reduzida. Além disso, a resistência ao choque térmico do metal duro é aumentada, assim como a resistência mecânica. A condutividade térmica aumenta com um teor mais baixo da fase aglutinante.

[0029] Em uma modalidade da presente invenção, o tamanho médio de grão de WC no metal duro é de 2-25 pm, preferivelmente, superior a 3 pm, mais preferivelmente, de 5 a 8,5 pm. A condutividade térmica aumenta com o aumento do tamanho de grão. O tamanho de grão dos grãos de WC na microestrutura (fase alfa) é medido através do método planimétrico de Jeffrie (ASTM E112). Uma vantagem de grãos de WC grosseiros é que o metal duro formado apresenta uma alta resistência mecânica e uma alta resistência ao desgaste. Os grãos grosseiros também proporcionam uma superfície áspera do metal duro após a sinterização, o que pode ser vantajoso em um processo de ferramenta de soldagem por fricção linear.

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9/16 [0030] Em uma modalidade da invenção, o dito metal duro compreende, além do WC, até 5% em peso de carbetos cúbicos.

[0031] Em uma modalidade da presente invenção, a dita ferramenta compreende duas sondas, em que cada sonda é intencionada para entrar em contato com o material a ser soldado durante um processo de soldagem por fricção linear, e em que as ditas sondas são dispostas de modo oposto entre si, de modo que, quando a primeira sonda está ativa em um processo de soldagem por fricção linear, a segunda sonda está inativa.

[0032] Em uma modalidade da presente invenção, um processo de soldagem por fricção linear com uma ferramenta de soldagem por fricção linear, de acordo com a presente invenção, é realizado em uma atmosfera de soldagem compreendendo N2 ou Ar. Isso é vantajoso pelo fato de prevenir a descarburação e oxidação do material de processamento. A ferramenta revestida de Al2O3 não se nitrifica em um ambiente de N2 e, portanto, o N2 é um possível gás protetor, além do convencionalmente usado Ar.

Breve Descrição do Desenho [0033] As modalidades da presente invenção serão agora divulgadas com maiores detalhes, fazendo-se referência ao desenho anexo, no qual:

- a figura 1 mostra um exemplo de uma ferramenta de soldagem por fricção linear, com duas sondas opostas na mesma ferramenta, de acordo com uma modalidade da presente invenção.

Descrição Detalhada de Modalidades Preferidas

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10/16 [0034] Agora, será feita referência ao desenho anexo, no qual diversos elementos da presente invenção recebem designações numéricas. Deve ser entendido que a descrição seguinte é apresentada apenas como um exemplo, e que o escopo da invenção é estabelecido pelas reivindicações anexas.

[0035] A figura 1	mostra	uma
ferramenta de soldagem por fricção	linear 1,	de
acordo com uma modalidade da presente invenção	. A
ferramenta 1 compreende um corpo	2 e em cada
extremidade da ferramenta se dispõe	um rebaixo	4 e
uma sonda 3. A ferramenta de soldagem por fricção
linear 1 é feita de metal duro e a	ferramenta	1 é
completamente revestida, isto é, todas	as
superfícies externas da ferramenta	1, isto é,	do
corpo 2, dos rebaixos 4 e das	sondas 3	são

revestidas com um revestimento superficial.

[0036] A ferramenta de soldagem por fricção linear 1 apresenta duas sondas 3 dispostas de modo oposto entre si, de modo que quando a primeira sonda 3 está ativa em um processo de soldagem por fricção linear, a segunda sonda 3 está inativa. Durante um processo de soldagem por fricção linear, uma das sondas 3 é localizada entre as duas placas a serem soldadas, e seu rebaixo 4 é localizado logo acima da junta. Apenas uma sonda 3, em um determinado momento, é ativa durante o processo de soldagem por fricção linear. A outra sonda 3 pode, por exemplo, ser usada quando a primeira sonda tiver sido desgastada.

[0037] Os exemplos seguintes têm como objetivo ilustrar a presente invenção.

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11/16

Exemplo 1: Teste de Resistência Química [0038] As amostras A, B, C e D foram avaliadas com relação à resistência química em um teste de fundição, onde as amostras foram parcialmente fundidas em aço de baixo carbono.

[0039] Cada das amostras A, B, C e D são feitas de metal duro compreendendo 90% em peso de WC, com um tamanho de grão de 5 pm (medido de acordo com o método planimétrico de Jeffrie - ASTM E112) e compreendendo 4,7% em peso de Co, 4,3% em peso de Ni e 1% em peso de Cr. As amostras A, B e C foram revestidas pela técnica de CVD, antes do teste de fundição. A amostra A foi revestida com um revestimento intermediário de TiN de 3,3 pm de espessura, e um revestimento superficial externo de 10 pm de espessura de Al2O3, a amostra B foi

revestida com	um revestimento	superficial	de	TiCN
de 4 pm de	espessura e a	amostra C	com	um
revestimento	superficial de	TiN de 4	pm	de
espessura. As	amostras revest	idas A, B e	C	e a

amostra não-revestida D foram fundidas em aço de baixo carbono.

[0040] O ponto de fusão do aço é 1565°C. Cada amostra foi parcialmente embebida no aço fundido durante dez minutos, após o aço ser resfriado ao ar até a temperatura ambiente. Após o teste de fundição, foi feito um corte vazado em cada amostra parcialmente fundida, e os cortes vazados foram analisados em um microscópio eletrônico de varredura (SEM). As amostras B, C e D foram dissolvidas nesse teste de fundição, enquanto a amostra A1 não mostrou nenhum sinal de dissolução e, desse modo, uma satisfatória resistência

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12/16 química. Um resumo do resultado é mostrado na

Tabela 1.

Tabela 1

Amostra	Revestimento	Espessura do Revestimento	Resistência Química
A	TiN + AI2O3 (invenção)	3,3 gm + 10 gm	Satisfatória
B	TiCN (comparativo)	4 gm	Fraca*
C	TiN (comparativo)	4 gm	Fraca *
D	Nenhum revestimento (comparativo)	-	Fraca *

* Dissolução excessiva do metal duro.

Exemplo 2: Teste de Oxidação [0041] As amostras E, F e G foram preparadas e avaliadas com relação à resistência à oxidação em um teste de oxidação, onde as amostras foram tratadas termicamente em um forno exposto ao ar.

[0042] Cada uma das amostras E, F e G são feitas de metal duro compreendendo 90% em peso de WC, com um tamanho de grão de 5 gm (medido de acordo com o método planimétrico de Jeffrie - ASTM E112) e compreendendo 4,7% em peso de Co, 4,3% em peso de Ni e 1% em peso de Cr. As amostras E, F e G foram revestidas pela técnica de CVD, antes do teste de oxidação. A amostra E foi revestida com um revestimento intermediário de TiN de 2 gm de espessura, e um revestimento superficial externo de 6 gm de espessura de Al2O3, a amostra F foi

revestida com	um revestimento	superficial	de TiAlN
de 4 gm de	espessura e a	amostra	G	com	um
revestimento	superficial de	TiN de	4	gm	de
espessura. As	amostras E, F e	G foram	testadas	em
um teste de oxidação.

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13/16 [0043] Esse teste de oxidação compreende o tratamento das ditas amostras em um forno à temperatura de 950°C, durante 12 horas, com exposição ao ar. As amostras foram resfriadas ao ar até a temperatura ambiente, e avaliadas com base em seu aspecto após o teste. Se a amostra não mostrar nenhum sinal de oxidação, a resistência à oxidação é considerada como satisfatória. Se a amostra é oxidada ou fissurada na superfície, ou rompida totalmente, a resistência à oxidação é considerada como sendo fraca. O resultado é resumido na Tabela

2.

Tabela 2

Amostra	Revestimento	Espessura Revestimento	do	Resistência Oxidação	à
E	TiN + AI2O3 (invenção)	2 Lim TiN + 6 Lim AI2O3	Satisfatória
F	TiAlN (comparativo)	4 Lim	Fraca*
G	TiN (comparativo)	4 Lim	Fraca *

* Oxidação excessiva do metal duro.

Exemplo 3: Teste de Soldagem por fricção linear [0044] Os testes de soldagem por fricção linear foram realizados com três diferentes sondas, sondas H, I e J. Todas as sondas foram feitas de metal duro e apresentaram um rebaixo cilíndrico com um pino cônico, com um diâmetro de pino de cerca de 5 mm e um diâmetro de rebaixo de 16 mm. Os testes de soldagem foram feitos em uma junção entre duas placas de 4 mm de espessura, placas de Al, Cu ou aço de baixo teor de carbono (C: 0,2%; Si 0,3%; P 0,04%; S 0,05%; Fe: balanço, com uma dureza de 30 HRC). Os testes foram realizados com uma velocidade de soldagem de 150mm/minuto, uma força descendente máxima de 230

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14/16 kN, uma velocidade de rotação de 300 rpm e um ângulo de inclinação de 1,5^o.

[0045] A sonda H não é revestida, sendo feita de metal duro do chamado grau C10C. O grau C10C é um metal duro compreendendo 4,7% em peso de Co; 4,3% em peso de Ni e 1% em peso de Cr, com 90% em peso de WC, onde o tamanho de grão médio de WC é de 5 pm. A sonda H foi testada em um processo de soldagem por fricção linear em Al, Cu e aço de baixo teor de carbono (com a composição apresentada acima). O teste de soldagem por fricção linear da sonda H foi processado por 12 metros. O resultado do teste de soldagem por fricção linear em Al e Cu, respectivamente, foi que as sondas não mostraram nenhum dano após o teste ter sido completado. O resultado do teste de soldagem por fricção linear no dito aço de baixo teor de carbono foi que a parte superior da sonda foi desgastada, após o teste ser completado.

[0046] A sonda I não é revestida, sendo feita de metal duro do chamado grau S6. O

grau S6	é um metal duro	compreendendo 12%	em	peso
de	(Ta,	Nb, Ti)C, 11%	em	peso de Co, e 77%	em	peso
de	WC,	onde o tamanho	do	grão médio de WC	é	de 2

pm. A sonda I foi testada no processo de soldagem por fricção linear em Al, Cu e aço de baixo carbono (com a composição apresentada acima). O teste de soldagem por fricção linear da sonda H foi processado por 4 metros. O resultado do teste de soldagem por fricção linear no dito aço de baixo teor de carbono foi que a parte superior da sonda foi desgastada após o teste, e foram observadas fissuras na ferramenta.

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15/16 [0047] A sonda J é feita de metal duro do chamado grau C10C, completamente revestida com um revestimento superficial compreendendo um revestimento intermediário de TiN e um revestimento externo de AI2O3. O revestimento de TiN é de 0,3 pm de espessura e o revestimento de AI2O3 é de 15 pm de espessura. O grau C10C é um metal duro compreendendo 4,7% em peso de Co; 4,3% em peso de Ni e 1% em peso de Cr, com 90% em peso de WC, onde o tamanho de grão médio de WC é de 5 pm. A sonda J foi testada em um processo de soldagem por fricção linear em aço de baixo teor de carbono (com a composição apresentada acima). O teste de soldagem por fricção linear da sonda J foi processado por 40 metros. O resultado do teste de soldagem por fricção linear no dito aço de baixo teor de carbono foi que a ferramenta não mostrou nenhum dano no revestimento e nenhuma fissura foi possível de ser observada.

[0048] O resultado do teste de soldagem por fricção linear é resumido na Tabela 3 e mostra que a sonda J, feita de metal duro do chamado grau C10C revestida com uma camada externa de Al2O3, é de satisfatória realização. Isso significa que a sonda J apresenta uma resistência à oxidação suficientemente alta, também, uma alta resistência química, além de alta resistência mecânica e dureza a quente, durante o teste de soldagem por fricção linear no aço. A ausência de fissuras na sonda após o teste também mostra uma alta resistência contra fadiga termomecânica.

Tabela 3

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16/16

S o n d a	Material da sonda	Material soldado	Distância da soldagem	Desempenho da soldagem
H	Metal duro de grau C10C nãorevestido	Cu	12 metros	Nenhum dano à sonda
Al	12 metros	Nenhum dano à sonda
Aço de baixo carbono	12 metros	Parte superior da sonda desgastada
I	Metal duro de grau S6 nãorevestido	Aço de baixo carbono	4 metros	Parte superior da sonda desgastada
J	Metal duro de grau C10C revestido de Al2O3 (invenção)	Aço de baixo carbono	40 metros	Nenhum dano à sonda
[0049	Embora descrita com referência

a uma modalidade preferida da presente invenção, deve ser facilmente evidente para um especialista comum versado na técnica que diversas mudanças e/ou modificações poderão ser feitas sem que seja afastado o escopo da invenção, conforme estabelecido nas reivindicações anexas. Em geral, a invenção é apenas idealizada de ser limitada pelas reivindicações anexas.

Claims

1. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), feita de metal duro, constituída de grãos de WC em uma fase aglutinante, em que o metal duro tem de 3-10% de peso em Ni, caracterizada pelo fato de que uma superfície externa da ferramenta de soldagem é completamente revestida com um revestimento superficial, o qual é constituído de um primeiro revestimento superficial interno e um segundo revestimento superficial externo, em que o primeiro revestimento superficial é feito de pelo menos um dentre um composto de Ti e um composto de Zr, o primeiro revestimento superficial sendo uma camada interna tendo uma camada de carbeto de Ti, uma camada de nitreto de Ti, uma camada de carbonitreto de Ti, uma camada de oxicarbeto de Ti, uma camada de oxicarbonitreto de Ti, uma camada de carbeto de Zr, uma camada de nitreto de Zr, uma camada de carbonitreto de Zr, uma camada de oxicarbeto de Zr, e uma camada de oxicarbonitreto de Zr, e o segundo revestimento superficial sendo Al2O3, em que o revestimento superficial é um revestimento CVD.

2. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o segundo revestimento superficial de Al2O3 é um revestimento superficial mais externa.

3. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o primeiro revestimento superficial é de TiN.

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4. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o segundo revestimento superficial é Al2O3 tendo uma espessura média de mais de 5 pm.

5. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a espessura do primeiro revestimento superficial é maior que 0,3 pm e menor que 6 pm.

6. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o metal duro é constituído de 4-5% em peso de Ni.

7. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o metal duro é constituído de 3-10% em peso de Co.

8. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o metal duro é constituído de 4-5% em peso de Co.

9. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o metal duro é constituído de 0,8-1,2% em peso de Cr e/ou Mo.

10. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato

Petição 870190057441, de 21/06/2019, pág. 7/10

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de que o metal duro é constituído de 0,01-0,4% em peso de Fe. 11. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o metal duro é constituído de 85-95% em peso de WC, com um tamanho médio de grão de WC de 2-25 pm. 12. Ferramenta de soldagem por fricção linear (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato

de que a ferramenta (1) compreende duas sondas (3), em que cada sonda (3) é intencionada para entrar em contato com o material a ser soldado durante um processo de soldagem por fricção linear, e em que as sondas (3) são dispostas de modo oposto entre si, de modo que, quando a primeira sonda (3) está ativa em um processo de soldagem por fricção linear, a segunda sonda (3) está inativa.

13. Método para produzir ferramenta de soldagem por fricção linear, do tipo definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo revestimento superficial ser aplicado por CVD.

14. Uso de ferramenta de soldagem por fricção linear, do tipo definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o processo por fricção linear é realizado em uma atmosfera de soldagem de N2 ou Ar.