Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-20T03:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015 / Este trabalho apresenta uma nova abordagem sobre o emprego sequencial dos tratamentos termoquímicos de superfície utilizando a tecnologia de plasma. No trabalho são avaliados tratamentos de superfície sequenciais de nitretação/cementação e de nitrocementação/cementação. Os tratamentos foram realizados no campo ferrítico com o objetivo de manter as tolerâncias dimensionais. Amostras de aços AISI 1005 foram tratadas em descarga luminescente anormal sendo realizados ciclos únicos de cementação, nitretação, nitrocementação ferrítica e também ciclos conjuntos de nitretação + cementação e nitrocementação ferrítica + cementação. Todos os tratamentos foram realizados a 500°C com um tempo de patamar de 3 horas para cada tratamento. A composição da mistura gasosa variou de acordo com o tratamento: nitretação - 5%N2 + 95%H2 ou 3%N2 + 97%H2; cementação - 5%CH4 + 95%H2; e nitrocementação ferrítica - 5%N2 + 1,5%CH4 + 93,5%H2. A caracterização microestrutural das amostras foi realizada por microscopia óptica e MEV além de difração de raios-X. Análises de microdureza também foram realizadas. As analises de raios-X mostraram que ocorre a estabilização de uma camada de cementita em todos os tratamentos de cementação. Nas amostras nitretadas em atmosfera contendo 5% de N2 foi observada a presença de camada de compostos. Já em atmosferas contendo 3% de N2 não houve a formação da camada de compostos. O tratamento de nitretação foi o que apresentou maior microdureza de topo e também maior regularidade de espessura da camada de compostos. Já a maior profundidade de endurecimento foi obtida para as amostras nitrocementada + cementada e para a amostra nitretada + cementada, ambas com 800 µm de profundidade.<br> / Abstract : This paper presents a new approach on the sequential use of surface thermochemical treatments by plasma technology. Single and sequential treatments of nitriding, carburizing and nitrocarburizing are evaluated in this work. The treatments were performed in the ferritic field with the objective of maintaining the dimensional tolerances. AISI 1005 steel samples were treated in an abnormal glow discharge being carried out only carburizing, nitriding, ferritic nitrocarburizing cycles and also sequential cycles of nitriding + carburizing and ferritic nitrocarburizing + carburizing. All treatments were conducted at 500 ° C with a hold time of 3 hours for each treatment. The composition of the gas mixture varied with the treatment: nitriding - 5%N2 + 95%H2 or 3%N2 + 97%H2; carburizing - 5%CH4 + 95%H2; and ferritic nitrocarburizing - 5%N2 + 1,5%CH4 + 93,5%H2. The microstructural characterization of the samples was carried out by optical and scanning electron microscopy in addition to X-ray diffraction. Microhardness tests were also performed. The X-ray analysis showed the stabilization of a cementite layer in all carburizing treatment. In the nitrided samples in atmosphere containing 5% N2, it was observed the presence of a compound layer. Already in atmosphere containing 3% N2 was no formation of a compound layer. The results show that the higher hardness increase was achieved in nitriding treatment as well thicker regularity of the compound layer. However the greater depth of hardening was obtained in samples that were nitrocarburized + carburizing and nitrided + carburized, both with 800µm deep.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/135652 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Damin, Keli Vanessa Salvador |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Maliska, Ana Maria, Binder, Cristiano |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 106 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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