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Caracterização microestrutural, mecânica e tribológica de um aço AISI 440B após os tratamentos de têmpera e nitretação a plasma (2017)

  • Authors:
  • Autor USP: KRASZCZUK, ANDRÉ - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PMT
  • Subjects: TRIBOLOGIA; AÇO
  • Language: Português
  • Abstract: Em tribossistemas pode ser necessário o controle do atrito e a minimização do desgaste dos materiais. Dentre as soluções propostas, se encontram tratamentos térmicos e termoquímicos, deposição de filmes finos e formação de revestimentos duplex. O objetivo desse trabalho é entender e comparar como variam a microestrutura, as propriedades mecânicas, o desempenho tribológico e os mecanismos de desgaste em um aço inoxidável martensítico AISI 440B após os tratamentos de i) têmpera e ii) nitretação a plasma pulsada. A caracterização da microestrutura consistiu na identificação das fases por difração de raios - X, observação por microscopia ótica e por MEV-FEG. A caracterização das propriedades mecânicas consistiu em medições de dureza Rockwell C e microdureza Vickers (carga de 100gf). Por fim, o desempenho tribológico e os mecanismos de desgaste foram avaliados através de: a) determinação dos parâmetros de rugosidade por rugosimetria e AFM; b) levantamento das curvas de coeficiente de atrito vs. tempo através do ensaio de desgaste linear cíclico (SRV) sem lubrificação; c) perda de massa dos discos e esferas; d) observação das trilhas de desgaste e das calotas de desgaste por meio de MEV-FEG/EDS; e) levantamento do perfil topográfico da superfície dos discos desgastados e f) profundidade das trilhas através de interferometria ótica. Obteve-se microestrutura da camada nitretada constituída de martensita revenida e nitretos ƴ',Ɛ e CrN. A camada nitretada apresentou dureza máxima de 1340 HV0,1 e profundidade de camada NHT de ~100µm. Durante a nitretação a matriz martensítica sofreu revenimento que diminuiu a dureza de 54 HRC (temperado) para 50 HRC. Constatou-se que no tribossistema "deslizamento a seco entre esfera de AISI 52100 e disco de AISI 440B Temperado", ocorreram no corpo: i) deformação plástica, ii) abrasão de 3 corpos nas extremidades das trilhas, iii) desgaste oxidativo e iv) delaminação(arrancamento do filme óxido). Já no contra-corpo: i) abrasão suave e ii) adesão de debris óxidos. No tribossistema "deslizamento a seco de esfera de AISI 52100 contra disco de AISI 440B Nitretado" ocorreram no corpo: i) microcutting, ii) desgaste oxidativo e iii) delaminação (arrancamento de asperezas e/ou de filme óxido). Já no contra-corpo; i) abrasão severa e ii) adesão de debris óxidos.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 27.09.2017
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      KRASZCZUK, André; TSCHIPTSCHIN, André Paulo. Caracterização microestrutural, mecânica e tribológica de um aço AISI 440B após os tratamentos de têmpera e nitretação a plasma. 2017.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-06122017-081003/pt-br.php >.
    • APA

      Kraszczuk, A., & Tschiptschin, A. P. (2017). Caracterização microestrutural, mecânica e tribológica de um aço AISI 440B após os tratamentos de têmpera e nitretação a plasma. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-06122017-081003/pt-br.php
    • NLM

      Kraszczuk A, Tschiptschin AP. Caracterização microestrutural, mecânica e tribológica de um aço AISI 440B após os tratamentos de têmpera e nitretação a plasma [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-06122017-081003/pt-br.php
    • Vancouver

      Kraszczuk A, Tschiptschin AP. Caracterização microestrutural, mecânica e tribológica de um aço AISI 440B após os tratamentos de têmpera e nitretação a plasma [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-06122017-081003/pt-br.php


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