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CONEM 2022
XI Congresso Nacional de Engenharia Mecânica - CONEM 2022
Microestrutura e dureza de revestimento de Fe-Cr-Ni depositados por APS e refundidos por TIG – parte 2: efeito das variáveis da corrente de refusão em regime pulsado
Submission Author:
Cristiano Scheuer , RS
Co-Authors:
Ricardo Zimpel, Lucas Bassaco Nogueira, Inácio Limberger, Natalia Daudt, Cristiano Scheuer, Igor Zanella, Gustavo Bavaresco Sucharski
Presenter: Cristiano Scheuer
doi://10.26678/ABCM.CONEM2022.CON22-0028
Abstract
A aspersão térmica constitui uma técnica de engenharia de superfície que permite obter revestimentos com características distintas, espraiando o campo de aplicação de muitos materiais de engenharia. Isso se dá, pois esse processo permite o emprego de matérias-primas com propriedades específicas, e a obtenção de revestimentos com gradientes funcionais, ao mesmo tempo que, afeta minimamente as propriedades originais dos componentes revestidos. Este método é conhecido pela facilidade de operação e do seu baixo custo, o que faz com que a aplicação destes revestimentos seja largamente explorada no meio industrial. Em algumas aplicações, todavia, a elevada porosidade e a oxidação do revestimento fazem com que se apliquem métodos de refusão de modo a promover a sua densificação, e assim aprimorar a adesão/coesão deste ao substrato. Assim, levando em consideração as diferentes técnicas de refusão utilizadas para promover tal densificação e considerando as peculiaridades destas, faz-se necessário um estudo para a otimização deste processo, visando definir as condições mais adequadas e que permitem atingir os melhores resultados. Dessa forma, a segunda parte deste estudo, teve como objetivo avaliar o efeito dos parâmetros da corrente de refusão em regime pulsado empregando o processo TIG, sobre a microestrutura e dureza de revestimentos de liga a base de Fe-Cr-Ni depositados por aspersão térmica a arco elétrico (APS) sobre substrato de aço carbono. Neste sentido, foi avaliada a influência da relação entre as intensidades de corrente pico – Ip e base – Ib (Ib de 50, 70 e 90% da Ip), tempos de pulso (20, 50 e 80 s), e frequência de pulsos (1, 5 e 10 pulsos/s). As amostras como-aspergida e refundidas foram caracterizadas através das técnicas de microscopia óptica, difração de raios X e medidas de microdureza Vickers. Os resultados obtidos evidenciam que os parâmetros da corrente pulsada exercem efeito sobre a microestrutura e microdureza dos revestimentos refundidos. Estes apresentam microestrutura dendrítica, sendo constituídos pelas fases Fe-, Fe-, Fe3O4 e Cr23C6. Todas as condições empregadas promoveram a completa refusão e diluição do revestimento ao substrato. A diluição aumenta com o acréscimo da frequência e tempo de pulsos e da intensidade da corrente de base e, consequentemente, a profundidade de endurecimento sofre incremento. Por fim, é possível concluir que o processo TIG pode ser utilizado com sucesso na refusão de revestimentos aspergidos termicamente, promovendo uma maior ligação metalúrgica do revestimento ao substrato e reduzindo a sua porosidade e oxidação interna.
Keywords
Aspersão Térmica, Refusão a Arco Elétrico, Revestimento de Fe-Cr-Ni
