Qual Metal Ostenta a Maior Resistência à Tração?

Na indústria de metal, a resistência à tração é uma das propriedades mais importantes que fabricantes e engenheiros buscam ao tentar projetar produtos para aplicações de alto estresse. Embora muitos metais possam suportar essas aplicações, qual metal tem a maior resistência à tração? Com uma resistência à tração máxima de 980 MPa, o tungstênio tem a maior resistência à tração de qualquer outro metal. No entanto, é importante entender como sua resistência à tração se compara à sua resistência à compressão para diferenciar as áreas de aplicação do tungstênio.

Neste artigo, comparamos a resistência à tração e resistência à compressão do tungstênio e discutimos outros metais com propriedades de alta resistência à tração que podem ser usados no lugar do tungstênio.

Resistência à Tração vs. Resistência à Compressão do Tungstênio

Enquanto a resistência à tração refere-se à capacidade de um metal de resistir à tensão ou estresse (força de tração) antes de quebrar, a resistência à compressão refere-se à capacidade de um metal de resistir à compressão (força de compressão). Abaixo, detalhamos a resistência à tração e resistência à compressão do tungstênio.

Entendendo a Resistência à Tração do Tungstênio

A resistência à tração (também referida como resistência à tração máxima) de um material refere-se à sua capacidade de suportar carga ou estresse antes de quebrar ou falhar permanentemente. A este respeito, o tungstênio tem a maior resistência à tração entre todos os metais naturais.

A principal razão para sua alta resistência à tração é o arranjo de seus átomos e moléculas. Existe uma forte ligação metálica entre seus átomos pelos elétrons 5d. Assim, requer uma tremenda quantidade de energia para quebrar a ligação, e como resultado, o tungstênio tem um alto ponto de fusão de 3.420°C. Por causa disso, o tungstênio é usado em micro-ondas e em iluminação incandescente tradicional.

Devido à sua alta resistência à tração, o tungstênio é extensivamente usado para produzir metais duros baseados em carbonetos de tungstênio (aço de tungstênio). A capacidade de suportar alto estresse o torna uma liga ideal para as indústrias aeroespacial e automobilística. O tungstênio vem com desafios de usinagem; no entanto, com estratégias eficazes, pode ser usado para fazer dispositivos altamente especializados, como peças de forno de alta temperatura, disjuntores de alta tensão e dispositivos retificadores de semicondutores de alta potência.

No entanto, não importa qual metal tem a maior resistência à tração, a menos que ele pontue igualmente bem em resistência à compressão para aplicações de alta resistência de qualquer tipo.

Entendendo a Resistência à Compressão do Tungstênio

Ao contrário da resistência à tração, a resistência à compressão de um material refere-se à sua capacidade de suportar força de compressão uniaxial até quebrar. Este fator é altamente essencial para escolher materiais para estruturas de design.

Quanto maior a carga que um material pode suportar, mais forte ele pode resistir à deformação plástica. Esta capacidade do material de suportar estresse de carga é expressa como a resistência ao escoamento de um material. A resistência ao escoamento do tungstênio e suas ligas varia entre 300 a 1.000 MPa. Uma liga de tungstênio-carbono (carboneto de tungstênio) exibe resistência ao escoamento próxima à de um diamante. É por isso que o carboneto de tungstênio é principalmente usado para ferramentas de corte e mineração.

Qual Metal Tem a Maior Resistência à Tração Depois do Tungstênio?

Enquanto o tungstênio tem a maior resistência à tração, outras ligas metálicas, detalhadas na tabela abaixo, também podem frequentemente ser usadas em seu lugar:

Até 1920, o tungstênio era conhecido como um elemento de liga ideal para aço e era usado como filamento em lâmpadas incandescentes. Em 1935, as primeiras ligas de metal pesado de tungstênio foram produzidas, e os próximos 40 anos marcaram sua demanda industrial exponencial. Hoje, apesar da crise da COVID-19, o mercado de tungstênio está em expansão e espera-se que experimente um aumento exponencial no futuro.

No entanto, devido às atuais disrupções na cadeia de fornecimento causadas pela COVID-19, é imperativo manter um estoque excedente de tungstênio ou encontrar materiais reciclados para continuar a produção independentemente da situação de mercado no futuro.

Um Fornecedor Local Confiável de Tungstênio, Ligas de Alta Temperatura e Mais

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