Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-09T00:27:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 110669.pdf: 14132081 bytes, checksum: 60aadb516055f01305b15faa009738d9 (MD5) Previous issue date: 1998 / Estudou-se a influência dos tratamentos de nitretação e nitrocementação por plasma sobre a redução de porosidade superficial em amostras de ferro puro sinterizado. Foram utilizadas 5 faixas de tamanho de partículas, com finalidade de verificar a dependência deste processo sobre poros de dimensões distintas. Os tratamentos superficiais foram realizados a 540 °C, 570 °C e 600 °C por 2 horas, e 570 °C por 5 horas apenas para algumas faixas de tamanho de partículas. Utilizou-se uma mistura gasosa de 90% N2 - 10% H2 para nitretação e de 87,75% N2 - 2,5 CH4 - 9,75 H2 para nitrocementação. Para medição de porosidade utilizou-se a técnica de análise de imagens e para caracterização geral, microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-x e microdureza. Observou-se uma maior redução de porosidade para amostras pertencentes a faixas de tamanho inferiores, maior eficiência para processo de nitrocementação, mas estatisticamente ficou provado nenhuma dependência com a temperatura. O mecanismo responsável pela redução de porosidade superficial é o crescimento cristalino.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:03:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 95658.pdf: 6182763 bytes, checksum: 6b0734c0c0ce1b47f8ef5487e08198d9 (MD5) Previous issue date: 1993 / Estudou-se a interação do poro coma matriz monofásica ferrítica nas propriedades estáticas e de fadiga avaliando qualitativa e quantitativamente: 1) o tamanho e a distribuição do tamanho dos poros para um mesmo percentual de volume poroso 2) o grau de arredondamento dos poros variando a temperatura de sinterização 3) o percentual de volume poroso pela fabricação via dupla compactação. Neste sentido foi utilizado um método para preencher os poros com resina epóxi de tal maneira a manter o formato dos poros no processo de lixamento e polimento. Utilizou-se um analisador de imagens para medir as áreas e os perímetros dos poros. Foram feitos ensaios de fadiga por flexão plano alternante e uniaxial em alto número de ciclos, bem como um estudo fratográfico do processo de fratura, usando um microscópio eletrônico de varredura marca jeol. Obteve-se como resultados que o percentual de volume poroso é uma característica insuficiente para avaliar as propriedades do sinterizado. Recomenda-se que uma caracterização clara, além da porosidade, deve conter o tamanho médio e a distribuição de freqüências do grau de arredondamento dos poros.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 1996 / Made available in DSpace on 2013-07-15T21:18:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275110.pdf: 7589799 bytes, checksum: 4664c2499530f93020883384b80803bf (MD5) / A ferroxidação ou tratamento a vapor é um processo termoquímico largamente utilizado na indústria de componentes ferrosos sinterizados, com o objetivo de melhorar suas propriedades, tais como: resistência ao desgaste, resistência à corrosão, resistência à compressão e promover o selamento da rede comunicante de poros. Neste trabalho realizou-se um estudo com o objetivo de avaliar a influência do processo de ferroxidação sobre o limite de resistência à tração, o alongamento, a dureza aparente e a adesividade da camada superficial, de componentes sinterizados em ferro puro. Tomando-se como material dois tipos de pó de ferro, um atomizado (ANCOR 1000C) e outro reduzido (ANCOR MH-100), produziu-se corpos de prova do tipo cotonete (MPA), em diferentes níveis de densidade. As amostras foram sinterizadas e ferroxidadas em condições industriais. Através dos resultados obtidos constatou-se que os níveis de oxidação atingido pelas amostras é função de sua densidade inicial e do tipo de pó de ferro utilizado. O limite de resistência a tração e a dureza aparente aumentam em todas as densidades ensaiadas, independente do tipo de pó de ferro. O alongamento tem seus valores severamente reduzidos após a ferroxidação. As amostras de média densidade produzidas com o pó de ferro atomizado (ANCOR 1000C), apresentaram os melhores resultados quanto a desividade da camada superficial. / The steam treatment is broadly a process thermochemical used in the industry of components ferrous sinterizados, with the objective of improving its properties, such as: resistance to the wear, resistance to the corrosion, resistance to the compression and to promote the sealing of the communicating net of pores. In this work it was made a study with the objective of evaluating the influence of the steam treatment process on the resistance limit to the traction, the prolongation, the apparent hardness and the adhesiveness of the superficial layer, of component sinterizados in pure iron. Using as material, two types of powder of iron, an atomized (ANCOR 1000C) and another reduced (ANCOR MH-100), it was produced bodies of test of the type "swab " (MPA), in different density levels. The samples were sinterizadas and steam treatment in industrial conditions. Through the obtained results it was verified that, the level of oxidation of the samples is function of your initial density and of the type of powder of used iron. The resistance limit to the traction and the apparent hardness increase in all the rehearsed densities, independent of the type of powder of iron. The prolongation has your values severely reduced after the steam oxidation The samples of medium density produced with the powder of atomized iron (ANCOR 1000C), presented the best results as the adhesiveness of the superficial layer.

Neste trabalho verificou-se o efeito da ferroxidação a vapor, aplicada antes e após operações de usinagem de acabamento final, na resistência ao desgaste de um ferro sinterizado, utilizado na fabricação de bielas usadas em mancais de deslizamento de compressor hermético. Ensaios micrográficos, de dureza e microdureza, ensaios de perfil e circularidade, testes de vida acelerados em um compressor hermético doméstico de refrigeração e ensaios de microdesgaste, usando-se o mesmo tipo de óleo aplicado em compressores, ou abrasivos com diferentes granulometrias, foram realizados em peças e amostras com e sem a camada ferroxidada. Verificou-se que a camada ferroxidada apresentou valores de durezas superiores ao do substrato em 130%. No caso das amostras ferroxidadas, os resultados indicaram significativa melhora na resistência ao desgaste tanto no teste de aplicação direta no compressor, demonstrado nos testes de perfis e de circularidades, como nos ensaios de microdesgaste, evidenciando a grande efetividade desse tratamento no aumento da resistência ao desgaste nas condições testadas neste trabalho. / The intent of this work was to verify the effect of steam treatment applied before and after finishing machining operations on wear resistance of sintered steel used in the manufacturing of connecting rod applied in sliding bearings of hermetic compressor. Micrographic tests, hardness and micro hardness, test profile and roundness, accelerated endurance test in domestic refrigeration hermetic compressor and micro wear test using the same oil used in the compressor or abrasive with different grain size were made on parts and samples with and without oxide layer. It was verified that the oxide layer indicated hardness values over 130% than that of the substrate. In the case of layer oxide, the results showed significant improvement on wear resistance in the direct compressor application shown by test profile and roundness as well as micro wear test, showing the high efficiency of treatment increasing the wear resistance in the conditions tested in this work.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-22T17:02:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 251819.pdf: 3594598 bytes, checksum: 69416bd7be16ab90278fa7c656c87b2b (MD5) / Neste trabalho foi inicialmente caracterizado e avaliado o desempenho tribológico de duas fases distintas de nitreto de ferro (fases e '), utilizando componentes industriais fabricados em ferro puro sinterizado. A nitretação foi realizada em reator a plasma de escala industrial projetado e construído no LabMat/UFSC. Foram realizadas caracterizações microestruturais, através de microscopia ótica e análise de fases por difração de raios X, topográficas através de interferômetro a laser e tribológicas através de ensaio de deslizamento alternado a seco e microabrasão utilizando SiC como abrasivo. Durante os ensaios de desgaste por deslizamento alternado foram monitorados o coeficiente de atrito e o potencial de contato. O desgaste das peças foi determinado através de perda volumétrica da marca de desgaste pelo uso dos dados de topografia fornecidos por um interferômetro a laser. Também foi avaliado o desgaste do contra-corpo. Os mecanismos de desgaste dos ensaios de deslizamento alternado e microabrasão foram avaliados via microscopia eletrônica de varredura. Após a avaliação da fase de nitreto de melhor desempenho tribológico para este sistema, foram realizados três ciclos de nitretação com carga completa (5.000 peças/ciclo) para certificação do reator. Com o objetivo de verificar possíveis variações nas peças tratadas ao longo da carga, foram analisadas peças de doze regiões diferentes pré-definidas da carga. As análises realizadas foram microestruturais, espessura de camada e fase de nitreto e dimensionais, diâmetro e circularidade das peças. Após a verificação da homogeneidade do tratamento de nitretação ao longo da carga e entre ciclos foram realizadas análises topográficas e tribológicas (ensaios de deslizamento alternado e microabrasão) por amostragem comparando os resultados com peças nitretadas em equipamento comercial importado. Em uma última etapa, peças foram montadas em compressores para testes acelerados e novamente comparadas às peças nitretadas em equipamento comercial importado. Em relação ao desempenho tribológico, a camada de fase possui uma resistência ao desgaste, para o ensaio de deslizamento alternado, cerca de 2,5 vezes maior em relação a camada de fase '. As peças nitretadas no equipamento LabMat/UFSC apresentaram desempenho levemente superior quando comparadas com as peças nitretadas em equipamento comercial importado. O ensaio de deslizamento alternado mostrou-se eficiente para reproduzir o mecanismo de desgaste das peças apresentando resultados similares aos ensaios acelerados em compressores.

Neste trabalho verificou-se o efeito da ferroxidação a vapor, aplicada antes e após operações de usinagem de acabamento final, na resistência ao desgaste de um ferro sinterizado, utilizado na fabricação de bielas usadas em mancais de deslizamento de compressor hermético. Ensaios micrográficos, de dureza e microdureza, ensaios de perfil e circularidade, testes de vida acelerados em um compressor hermético doméstico de refrigeração e ensaios de microdesgaste, usando-se o mesmo tipo de óleo aplicado em compressores, ou abrasivos com diferentes granulometrias, foram realizados em peças e amostras com e sem a camada ferroxidada. Verificou-se que a camada ferroxidada apresentou valores de durezas superiores ao do substrato em 130%. No caso das amostras ferroxidadas, os resultados indicaram significativa melhora na resistência ao desgaste tanto no teste de aplicação direta no compressor, demonstrado nos testes de perfis e de circularidades, como nos ensaios de microdesgaste, evidenciando a grande efetividade desse tratamento no aumento da resistência ao desgaste nas condições testadas neste trabalho. / The intent of this work was to verify the effect of steam treatment applied before and after finishing machining operations on wear resistance of sintered steel used in the manufacturing of connecting rod applied in sliding bearings of hermetic compressor. Micrographic tests, hardness and micro hardness, test profile and roundness, accelerated endurance test in domestic refrigeration hermetic compressor and micro wear test using the same oil used in the compressor or abrasive with different grain size were made on parts and samples with and without oxide layer. It was verified that the oxide layer indicated hardness values over 130% than that of the substrate. In the case of layer oxide, the results showed significant improvement on wear resistance in the direct compressor application shown by test profile and roundness as well as micro wear test, showing the high efficiency of treatment increasing the wear resistance in the conditions tested in this work.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4512.pdf: 12085865 bytes, checksum: 9c98b7edb2a0238a143b2c8e9469a515 (MD5) Previous issue date: 2012-03-06 / Ion nitriding is a process of thermo-physical-chemical treatment that provides a surface hardening, originated by interstitial diffusion of nitrogen on the ferrous and nonferrous alloys surfaces. Understanding and controlling the formation of the nitrided layer have considerable industrial interest due to the improvements regarding wear, corrosion and fatigue resistances on the metals and their alloys. In this work, it was performed the surface modification in sintered iron samples by ion nitriding process, with a gaseous mixture of 80% vol H2 and 20% vol N2, during times of 3 and 5 hours, using ion nitriding temperature of 500°C, 540°C and 580°C. The samples were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) analyses, and wear and micro-hardness tests, comparing the results with sintered and steam treatment samples. The results showed that both nitride thickness and wear resistance increased with higher nitriding time and temperature, where the temperature was the variable that most influenced the aforementioned characteristics. The XRD analysis indicated that the nitrided layer near to the surface, for all samples, consisted in a mixture of y-Fe4N and e-Fe3N phases. / A nitretação iônica é um processo de tratamento termo-físico-químico que consiste em um endurecimento superficial, provocado pela difusão intersticial de nitrogênio atômico na superfície de ligas ferrosas e não ferrosas. O entendimento e o controle da formação da camada nitretada apresentam considerável interesse industrial devido às melhorias alcançadas nas resistências ao desgaste, corrosão e à fadiga dos metais e suas ligas. Neste trabalho, promoveu-se a modificação superficial de amostras de ferro sinterizado por meio do processo de nitretação a plasma, com uma mistura gasosa de 80% vol H2 e 20% vol N2, nos tempos de 3 e 5 horas, e temperaturas de nitretação de 500°C, 540°C e 580°C. As amostras foram caracterizadas por meios de análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios X (DRX), e quantificadas quanto aos níveis de desgaste e microdureza, em comparação com amostras sinterizada e ferroxidada. Os resultados mostraram que tanto as espessuras das camadas de nitretos como as resistências ao desgaste das amostras aumentaram com o tempo e temperatura de nitretação, sendo a temperatura a variável que mais influenciou nas características mencionadas. A análise de DRX indicou que a camada nitretada próxima a superfície, para todas as amostras, consiste de uma mistura de fases de  -Fe4N e -Fe3N.