| dc.contributor | Pereira, Milton | |
| dc.contributor | Weingaertner, Walter Lindolfo | |
| dc.contributor | Universidade Federal de Santa Catarina | |
| dc.creator | Sousa, Jurandir Marcos Sá de | |
| dc.date | 2020-03-31T15:26:13Z | |
| dc.date | 2020-03-31T15:26:13Z | |
| dc.date | 2019 | |
| dc.date.accessioned | 2023-09-02T06:57:52Z | |
| dc.date.available | 2023-09-02T06:57:52Z | |
| dc.identifier | 361306 | |
| dc.identifier | https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/206359 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8581353 | |
| dc.description | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2019 | |
| dc.description | A indústria enfrenta sérios problemas relacionados ao desgaste de componentes e equipamentos, resultando em perdas econômicas em larga escala. O desenvolvimento de materiais resistentes aos mais variados mecanismos de desgaste é uma busca constante de centros de pesquisa. Ligas do sistema Ni-Cr-B-Si são reconhecidas por suas propriedades de resistência à abrasão, adesão e corrosão, inclusive em altas temperaturas. O processo LASER cladding vem mostrando-se uma alternativa interessante em relação a outros métodos de deposição, por oferecer características como: baixa diluição, zona afetada pelo calor estreita, baixa inserção de distorções e resistente adesão metalúrgica entre substrato e revestimento. Neste sentido, o presente trabalho analisa o comportamento tribológico de revestimentos de Ni-Cr-B-Si depositados via LASER cladding a pó. O Aço AISI 1020 foi empregado como substrato. Utilizou-se uma fonte LASER de fibra (Yb-Itérbio) e um cabeçote coaxial de deposição de pó para, a partir da variação de três níveis de potência do feixe LASER (1,05; 1,40 e 1,75 kW) e de velocidade de varredura (5,0; 21,7 e 30,0 mm/s), mantendo os demais parâmetros fixos, analisar a diluição, microestrutura, microdureza, composição química, presença de macro defeitos e comportamento tribológico através dos ensaios pino sobre disco (ASTM G99) e roda de borracha (ASTM G65) dos revestimentos produzidos. A partir dos resultados obtidos, observou-se que os revestimentos apresentaram adesão metalúrgica resistente e boa uniformidade de superfície. As trincas de solidificação observadas não chegaram a comprometer o desempenho dos mesmos. O perfil de microdureza seguiu a variação de microestrutura das regiões distintas encontradas (planar, hipoeutética e eutética), apresentando três patamares. No ensaio pino sobre disco, os revestimentos de microestrutura com maior concentração de carbonetos de cromo apresentaram menor perda volumétrica e coeficiente de desgaste. Porém, a média e variação do coeficiente de atrito foi maior quando comparado aos revestimentos de maior diluição em virtude do efeito lubrificante das tribocamadas formadas nestes. No ensaio roda de borracha, os revestimentos de maior microdureza apresentaram menor perda volumétrica e coeficiente de desgaste. Conforme esperado, este último apresentou correlação com o tempo de ensaio. De forma geral, os parâmetros de deposição de menor gradiente térmico geraram revestimentos de melhor desempenho tribológico. | |
| dc.description | Abstract: The industry faces serious problems related to wear of components and equipment, resulting in large-scale economic losses. The development of materials resistant to the most diverse wear mechanisms is a constant persuit of research center. Ni-Cr-B-Si system alloys are recognized by their abrasion, adhesion and corrosion resistance properties, even at high temperatures, while the LASER cladding process has been shown to be an interesting alternative in relation to the other deposition methods, since it offers characteristics such as: small dilution, narrow heat affected zone (HAZ), low distortions insertion and resistant metallurgical adhesion between substrate and coating. In this sense, the present work analyzes the Ni-Cr-B-Si coatings tribological behavior deposited via LASER cladding. AISI 1020 steel was used as substrate. A LASER fiber source (Yb-Ytterbium) and a coaxial LASER head were used for three LASER beam power levels variation (1.05, 1.40 and 1.75 kW) and (5.0, 21.7 and 30.0 mm / s), maintaining the other parameters fixed, analyzing the dilution, microstructure, microhardness, chemical composition, macro defects presence and tribological behavior by the pin-on-disc (ASTM G99) and rubber wheel (ASTM G65) tests of the coatings produced. From the results obtained, it was observed that the coatings showed resistant metallurgical adhesion and good surface uniformity. Solidification cracks occurred, however they did not compromise their performance. The microhardness profile followed the distinct microstructure variation regions (planar, hypoeutetic and eutectic), presenting three levels. In the pin-on-disc test analyzes, microstructure coatings with higher chromium carbide concentration presented lower volumetric loss and wear coefficient. However, the friction coefficient average and variation were larger when compared to the higher dilution coatings due to the tribolayers lubricating effect formed in these. The rubber wheel test revealed that coatings with higher microhardness exhibited lower volumetric loss and wear coefficient. As expected, the latter showed correlation with test time. In general, lower thermal gradient deposition parameters generated better tribological performance coatings. | |
| dc.format | 138 p.| il., gráfs., tabs. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | por | |
| dc.subject | Engenharia mecânica | |
| dc.subject | Tribologia | |
| dc.subject | Desgaste | |
| dc.subject | Solidificação | |
| dc.title | Análise das propriedades tribológicas de revestimentos de Ni-Cr-B-Si depositados via laser cladding a pó | |
| dc.type | Dissertação (Mestrado) | |
