Produção e caracterização de camadas tribológicas obtidas por laser e tratamentos termoquímicos em aços grafíticos (2023)
- Authors:
- Autor USP: TAKEYA, GUSTAVO SATORU - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SMM
- DOI: 10.11606/T.18.2023.tde-21122023-114400
- Subjects: AÇO FUNDIDO; TRATAMENTO TÉRMICO; AUSTÊMPERA; DESGASTE ABRASIVO; TRIBOLOGIA; LASER
- Keywords: Aços grafíticos; Boretação; Vermicular
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Os aços grafíticos constituem-se em alternativas promissoras para a produção de peças no processo near-net-shape, em substituição as peças forjadas de aço convencional, com as consequentes vantagens econômicas. Tais aços podem apresentar adicionalmente vantagens significativas, tais como maior ductilidade, maior capacidade de absorção de vibrações, boa resistência ao desgaste e baixo coeficiente de atrito, podendo ser usados em várias aplicações estruturais de engenharia em diversos setores industriais, tais como o automotivo, agrícola, ferroviário e no de bombas e compressores. Neste trabalho foram produzidos aços grafíticos com três composições químicas: 1%C; 1%C-0,5%Nb e 2%C-0,5%Nb. No caso da composição com 2%C, obteve-se um aço com microestrutura inédita, contendo grafita na morfologia vermicular. A adição de nióbio não influenciou significativamente nos tamanhos de grãos, tendo ocorrido a formação de carbonetos de nióbio dispersos nos contornos de grãos. Visando um melhoramento das características tribológicas dos mesmos, foram produzidas camadas por meio de tratamentos térmicos (laser quenching), termoquímicos (boretação e tratamentos termorreativos) e deposição por laser cladding de Colmonoy. Os substratos foram submetidos a tratamentos de austêmpera, visando a obtenção de elevadas resistências mecânicas. As amostras foram caracterizadas por meio de microscopias confocal a laser e MEV, EDS, DRX, ensaios de microdureza Vickers e de desgaste microabrasivo do tipoesfera fixa. Nos tratamentos termoquímicos obteve-se camadas uniformes e com elevados níveis de durezas (1800 HV na boretação e 2200 HV no termorreativo). Estas camadas, juntamente com a produzida por laser cladding mostraram-se altamente efetivas no melhoramento das características tribológicas dos aços grafíticos, produzindo grandes aumentos nas resistências ao desgaste, em comparação com os respectivos substratos: 8 a 24x no caso da boretação, 13 a 40x no caso da TRD e 4 a 12x no caso do laser cladding
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2023
- Data da defesa: 29.09.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
TAKEYA, Gustavo Satoru. Produção e caracterização de camadas tribológicas obtidas por laser e tratamentos termoquímicos em aços grafíticos. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-21122023-114400/. Acesso em: 02 jun. 2024. -
APA
Takeya, G. S. (2023). Produção e caracterização de camadas tribológicas obtidas por laser e tratamentos termoquímicos em aços grafíticos (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-21122023-114400/ -
NLM
Takeya GS. Produção e caracterização de camadas tribológicas obtidas por laser e tratamentos termoquímicos em aços grafíticos [Internet]. 2023 ;[citado 2024 jun. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-21122023-114400/ -
Vancouver
Takeya GS. Produção e caracterização de camadas tribológicas obtidas por laser e tratamentos termoquímicos em aços grafíticos [Internet]. 2023 ;[citado 2024 jun. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-21122023-114400/ - Tratamentos termoquímicos de boretação, nitrocementação e cromização no aço Fe-31, 2Mn-7,5Al-1,3Si-0,9C
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.18.2023.tde-21122023-114400 (Fonte: oaDOI API)
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