Caracterização de compósitos homogêneos e heterogêneos (materiais com gradiente funcional) a base de Al2O3-NbC para aplicações como ferramentas de corte (2019)
- Authors:
- Autor USP: GENOVA, LUÍS MATEUS - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SMM
- Subjects: MATERIAIS COMPÓSITOS; FERRAMENTAS; CORTE; CERÂMICA
- Keywords: Materiais com gradiente funcional; Ferramentas de corte cerâmicas
- Language: Português
- Abstract: Ferramentas de corte cerâmicas possuem um desempenho superior em altas velocidades de corte comparada aos tradicionais cermetos de WC-Co. Isto ocorre pela sua dureza elevada, especialmente em altas temperaturas e grande estabilidade térmica. Porém, a baixa tenacidade à fratura e a fratura frágil das cerâmicas limitam seu uso. Geralmente as ferramentas cerâmicas são matriz de Al2O3 reforçadas com carbetos como TiC, WC, SiC ou ZrO2. Devido à abundância de minério de Nióbio no Brasil, trabalhos recentes estudaram a viabilidade do NbC como reforço, onde foi constatado que o mesmo também oferece boas propriedades, sendo uma boa alternativa, melhorando as propriedades da ferramenta. A resistência ao desgaste é um fator importante para avaliar o tempo de vida de uma ferramenta, e há poucos estudos sobre os mesmo deste novo compósito. O presente trabalho estudou o comportamento em desgaste e propriedades mecânicas, como dureza e tenacidade à indentação, para amostras de Al2O3 com teores de 5, 15, 25 e 30% em peso de NbC. As peças foram produzidas por Sinterização assistida por corrente elétrica (SPS). Foi constatado um aprimoramento da resistência ao desgaste com o aumento do teor de NbC, mesmo a dureza tendo atingido um valor constante. Isto mostra que a resistência ao desgaste pode ser um fator determinante para selecionar o teor adequado de NbC a fim de garantir melhor desempenho. Também foram estudadas as propriedades dos compósitos homogêneos e heterogêneos de Al2O3-NbC, assim como do cermeto comercial de WC-Co. Os resultados de aprimoramento da dureza e tenacidade à indenização do material com gradação funcional (MGF) de composição química em relação ao seu compósito homogêneo comprovam a eficácia das tensões residuais de compressão na superfície das peças, dificultando a propagação da trinca. Porém no modelo de ensaio pino-disco, as tensões residuais de compressão, mesmo que elevando a dureza e atenacidade à indentação, prejudicaram a resistência do material com gradiente funcional (MGF) comparado ao seu compósito homogêneo e o cermeto de WC-Co comercial.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2019
- Data da defesa: 12.08.2019
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ABNT
GENOVA, Luís Mateus. Caracterização de compósitos homogêneos e heterogêneos (materiais com gradiente funcional) a base de Al2O3-NbC para aplicações como ferramentas de corte. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2019. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-12122019-101003/. Acesso em: 30 set. 2024. -
APA
Genova, L. M. (2019). Caracterização de compósitos homogêneos e heterogêneos (materiais com gradiente funcional) a base de Al2O3-NbC para aplicações como ferramentas de corte (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-12122019-101003/ -
NLM
Genova LM. Caracterização de compósitos homogêneos e heterogêneos (materiais com gradiente funcional) a base de Al2O3-NbC para aplicações como ferramentas de corte [Internet]. 2019 ;[citado 2024 set. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-12122019-101003/ -
Vancouver
Genova LM. Caracterização de compósitos homogêneos e heterogêneos (materiais com gradiente funcional) a base de Al2O3-NbC para aplicações como ferramentas de corte [Internet]. 2019 ;[citado 2024 set. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-12122019-101003/
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