Made available in DSpace on 2017-07-21T20:43:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pedro Henrique F Oliveira.pdf: 13888256 bytes, checksum: 45c80d3205c28d94e4c7c0eb2987187f (MD5) Previous issue date: 2016-09-23 / The aim of this study was to produce deposit of the alloy AA 6351-T6, filled with alumina particles, on an AA5052-32 alloy substrate using friction-surfacing technology. The depositions were performed with holes in the AA6351-T6 consumable rods, which were filled with particulate alumina (Al2O3). A conventional milling machine, KONE KFE-3 / BR, available by SENAI Ponta Grossa – Paraná, was used to carry out the deposition. The control parameter used for the making the deposits was the rod feed rate being calculated from the relationship between the upward axial displacement in the Z axis (Dz) of the machine table and the total time (t) of deposition. The deposits obtained were evaluated from their physical aspects such as width, thickness and length. In addition, bending tests were conducted for a qualitative assessment of the influence of the alumina particles in the adhesion of the deposit to the substrate and microhardness profiles were obtained to evaluate the influence of the alumina particles produced in the hardness of the deposits. Images of optical microscopy images (OM) and scanning electron microscopy (SEM) were obtained to evaluate the microstructure and morphology of the deposits produced. The volume fraction of alumina particles in the deposits were obtained by digital processing of the images by optical microscopy. EBSD analysis of deposits in specific regions were performed in order to support the microstructural analysis, enabling verify grain size distribution in different regions of deposits showing the existence of substructures indicating the occurrence of dynamic recrystallization phenomenon. The results showed that it was possible to produce deposits with a refined microstructure and with a certain dispersion of alumina particles. Depositions with two holes in the rod produced deposits with higher volume fraction, and this increase in volume fraction was accompanied by higher hardness values. / O presente trabalho buscou depositar a liga AA 6351-T6, preenchida com partículas de alumina (Al2O3), sobre um substrato de liga AA5052-32 através da tecnologia de deposição superficial por atrito (friction surfacing). As deposições foram realizadas com um e dois furos nas hastes de liga AA6351-T6, que foram preenchidos com partículas de alumina. Para a realização das deposições foi utilizada uma fresadora convencional KONE KFE-3/BR disponibilizada pelo SENAI Ponta Grossa – Paraná. O parâmetro de controle utilizado para a confecção dos depósitos foi a taxa de alimentação da haste, sendo calculada a partir da relação entre o deslocamento axial ascendente no eixo Z (Dz) da mesa da máquina com o tempo total (t) de deposição. Os depósitos obtidos após o processamento foram avaliados a partir de seus aspectos físicos tais quais largura, espessura e comprimento. Também foram realizados ensaios de dobramento para uma avaliação qualitativa da influência das partículas de alumina na adesão do depósito no substrato e foram obtidos perfis de microdureza para avaliação da influência das partículas de alumina na dureza dos depósitos produzidos. Foram obtidas imagens de microscopia ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliação da microestrutura e morfologia dos depósitos produzidos. Ainda foi obtida a fração volumétrica das partículas de alumina nos depósitos produzidos através de processamento digital das imagens obtidas por microscopia óptica. Análises de EBSD em regiões específicas dos depósitos foram realizadas com o intuito de reforçar a análise microestrutural possibilitando verificar a distribuição de tamanho de grão em diferentes regiões dos depósitos, mostrando a existência de subestruturas indicando a ocorrência do fenômeno de recristalização dinâmica. Os resultados mostraram que foi possível produzir depósitos com uma microestrutura refinada e com uma certa dispersão de partículas de alumina. As deposições com dois furos na haste produziram depósitos com maior fração volumétrica, sendo que esse aumento da fração volumétrica foi acompanhada pelo aumento dos valores de dureza.

Made available in DSpace on 2017-07-21T20:43:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JUAN CARLOS GALVIS.pdf: 4226266 bytes, checksum: 0eae227198c4da35bbd08f40e2f3a569 (MD5) Previous issue date: 2016-03-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to develop a detailed study of an alternative technique for surface coatings of components or structures made aluminum alloys, using the friction surfacing process. Thus, the influence of deposition process parameters was evaluated as: traverse speed and rotational speed of consumable rod in mechanical properties and metallurgical deposits made. Due to the fact that the machine used is conventional, the axial force as a process parameter was not obtained directly on the machine. To this was used as a control parameter deposition rate, which is calculated from the relationship between the manual displacements in the Z-axis (Dz) of the machine table with the total time (t) of deposition. The experiments were performed using a conventional milling machine KONE KFE-3 / BR available by machining center of SENAI Ponta Grossa-Paraná capable of generating rotational speeds up to 4200 RPM and traverse speed in the table up to 800 mm/min. aluminum alloy rods were deposited AA6351-T6 on AA5052-H32 aluminum alloy substrates using simple type layer deposition (CS) and overlay (S). After execution of the friction deposition process, the deposits obtained were characterized with regard to geometry (length, width and thickness), followed by macro- and microstructure by the techniques of stereoscopic microscopy (EM), optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and microanalysis by energy dispersive spectroscopy (EDS).Additionally, a microtexture analysis by EBSD technique in a scanning electron microscope with field emission (FEG-SEM) was carried out. In order to evaluate the mechanical properties along the thickness of deposits and especially the adhesion strength of the interface deposit /substrate and deposit / deposit microhardness tests and bending test at three points were conducted, respectively. The experimental results showed that the best combination of friction surfacing process parameters between traverse speed and rotational speed used had better interfacial adhesion strength of the deposits were: i) In the case of single layer deposits (CS),the deposit obtained with traverse speed of 240 mm/min and 3000 RPM rotational speed presented the best results and ii) In the case of the overlay type container (S), the best results were obtained with the traverse speed of 340 mm/min and 3000 RPM rotational speed / O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um estudo detalhado de uma técnica alternativa para recobrimentos superficiais de componentes ou estruturas fabricadas em ligas de alumínio, utilizando o processo de união por Deposição Superficial por Atrito (Friction Surfacing FS). Assim, foi avaliada a influência dos parâmetros do processo de deposição como: velocidade de avanço da mesa da máquina e velocidade de rotação da haste consumível nas propriedades mecânicas e metalúrgicas dos depósitos realizados. Em virtude da máquina utilizada ser convencional, a força axial como parâmetro de processo não foi obtida diretamente na máquina. Para isto, foi utilizado como parâmetro de controle a taxa de deposição, sendo este calculado a partir da relação entre o deslocamento manual no eixo Z (Dz) da mesa da máquina com o tempo total (t) de deposição. Os experimentos foram realizados utilizando-se uma máquina fresadora KONE KFE-3/BR disponibilizada pelo Centro de Usinagem do SENAI Ponta Grossa - Paraná com capacidade de gerar velocidades de rotação de até 4200 RPM e velocidades de avanço na mesa de até 800 mm/min. Foram depositadas hastes de liga de alumínio AA6351-T6 sobre substratos de liga de alumínio AA5052-H32 realizando deposições de tipo camada simples (CS) e sobrecamada (S). Após execução do processo de deposição por atrito, os depósitos obtidos foram caracterizados quanto a geometria (comprimento, largura e espessura), seguido de análises macro e microestruturais por meio das técnicas de microscopia estereoscópica (ME), microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise por espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Adicionalmente, foi realizado uma análise de microtextura pela técnica de EBSD em microscópio eletrônico de varredura com emissão de campo (FEG-MEV). Com o intuito de avaliar as propriedades mecânicas ao longo da espessura dos depósitos e principalmente a resistência de adesão da interface depósito/substrato e depósito/depósito ensaios de microdureza e ensaios de dobramento em três pontos foram realizados, respectivamente. Os resultados experimentais mostraram que as melhores combinações de parâmetros de processo de deposição por atrito entre velocidade de avanço e velocidade de rotação usados que obtiveram melhor resistência de adesão interfacial dos depósitos foram: i) no caso dos depósitos de camada simples (CS), velocidade de avanço de 240 mm/min e velocidade de rotação de 3000 RPM e ii) no caso do depósito tipo sobrecamada (S), a velocidade de avanço de 340 mm/min e velocidade de rotação de 3000 RPM.