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Previous issue date: 2018-03-02 / O comportamento em erosão-cavitação da liga Co30Cr19Fe nas condições fundida, solubilizada, encruada e nitretada em baixa temperatura foi avaliado através de ensaios de cavitação vibratória e, posteriormente, caracterizado quanto aos mecanismos de desgaste. A evolução do dano foi observada através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia óptica. Os resultados da liga Co30Cr19Fe foram comparados aos dos materiais denominados de comparação, aço inoxidável AISI 304 e Stellite 6.
A condição fundida apresenta uma estrutura mista α-CFC e ε-HC e, após a cavitação, foi verificado um aumento do percentual de fase hexagonal, indicando a formação de martensita induzida por deformação. O tratamento de solubilização, realizado a 1200°C por 8 horas e têmpera em água, proporcionou a precipitação de martensita atérmica, assim como, uma recristalização primária.
O tratamento termoquímico de nitretação em baixas temperaturas, 350°C e 400°C, foi conduzido em amostras no estado solubilizado e recristalizado, resultando na formação de camadas de fase S de diferentes espessuras, além, da precipitação de nitretos do tipo CrN.
A partir das curvas de perda de massa acumulada com o tempo de exposição à cavitação, foi constatado que todas as condições apresentaram maior resistência à erosão-cavitação (EC) do que o AISI 304. E apenas a condição solubilizada e a nitretada em 350°C apresentaram menor resistência que o Stellite 6. O processo de laminação a frio resultou em um aumento de 55% do tempo de incubação uma redução de 53% da taxa de desgaste.
O tratamento de nitretação a 400°C foi o mais efetivo em aumentar a resistência à EC. Sendo que a amostra nitretada nessa condição a partir do estado solubilizado a que tem maior resistência, aumento de 267% do tempo de incubação e redução de 5 vezes da taxa de desgaste máxima. O desenvolvimento da camada de fase S, e o consequente aumento de dureza verificado, 908 HV_0,01, proporciona uma restrição a deformação plástica e em um aumento da capacidade elástica do material, acarretando em um retardo dos estágios que levam ao desgaste.
O processo de desgaste para esse material é controlado pela deformação plástica. A extensiva formação de bandas de deslizamento, a extrusão das mesmas e o desgaste a partir dessas regiões altamente deformadas foram verificados em todas as condições. Secundariamente, a remoção de material pôde ser observada a partir dos contornos de grão e das protusões de arranjos triangulares de martensita. Os contornos de macla são altamente sensíveis ao desgaste, sendo deletérios a resistência à EC.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace2.ufes.br:10/9764 |
| Date | 02 March 2018 |
| Creators | ROMERO, M. C. |
| Contributors | TSCHIPTSCHIN, A. P., SILVA JUNIOR, W. M., BOZZI, A. C., SCANDIAN, C. |
| Publisher | Universidade Federal do Espírito Santo, Mestrado em Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFES, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFES, instname:Universidade Federal do Espírito Santo, instacron:UFES |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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