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CONEM 2022
XI Congresso Nacional de Engenharia Mecânica - CONEM 2022
ESTUDO DAS TENSÕES RESIDUAIS GERADAS POR TORNEAMENTO, RETIFICAÇÃO E BELT-FINISHING EM AÇO INOXIDÁVEL SUPERMARTENSÍTICO
Submission Author:
Túlio Salek , RJ
Co-Authors:
Maria Cindra Fonseca, Túlio Salek
Presenter: Túlio Salek
doi://10.26678/ABCM.CONEM2022.CON22-0265
Abstract
As tensões residuais geradas por usinagem exercem grande influência na vida em fadiga e no desempenho em serviço de componentes mecânicos. Um dos processos de usinagem mais utilizados é o torneamento, o qual tende a induzir tensões residuais trativas, que exercem efeito deletério no desempenho do componente torneado. Entretanto, processos de acabamento como a retificação e o polimento (belt-finishing) são geradores de tensões residuais compressivas que melhoram a vida em fadiga do componente. Estes processos são empregados após o torneamento e produzem não apenas um melhor acabamento superficial, mas também tensões compressivas na superfície do componente acabado. Sob essa perspectiva, neste trabalho foi estudado o comportamento das tensões residuais geradas por torneamento, retificação e belt-finishing com aço inoxidável supermartensítico. Os parâmetros de corte foram variados em cada processo a fim de se analisar a influência de diferentes regimes de corte sobre as tensões residuais geradas. O torneamaneto foi realizado com insertos de geometria convencional e wiper, empregando-se diferentes velocidades de corte e avanços. Na retificação foram usadas duas profundidades de corte e no polimento belt-finishing foram usadas duas lixas, uma de granulometria fina e outra grossa. As tensões residuais foram medidas pela técnica de difração de raios-X, utilizando o método do sen²ψ. A remoção de camadas por polimento eletrolítico foi usada em conjunto com a difração de raios-X para avaliar as tensões subsuperficiais e análises de rugosidade média (Ra) complementaram o estudo. Os resultados mostram que o torneamento com inserto wiper seguido de belt-finishing com material abrasivo mais fino produziu tensões residuais superficiais compressivas de maiores magnitudes e tensões residuais compressivas mais estáveis nas camadas subsuperficiais. A retificação também produziu tensões residuais superficiais compressivas, porém, menos estáveis nas camadas subsuperficiais e não foi observada influência significativa em relação ao efeito da profundidade de corte nessas tensões.
Keywords
Tensões Residuais, difração de raios-X, Usinagem, Aço inoxidável supermartensítico, Acabamento superficial
