Processo de nitretação em banho de sais atóxicos: obtenção e análise de camadas desenvolvidas em aço baixo carbono

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Bonow, Vinícius Timm
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Engenharia de materiais; Ciência dos materiais
• Link de acesso: https://dspace.ifrs.edu.br/xmlui/handle/123456789/243

Este trabalho vislumbra uma alternativa que origine menor impacto ambiental, em relação ao processo convencional de nitretação líquida, que utiliza sais contendo cianetos e cianatos. Para tanto, foram analisadas as camadas obtidas em amostras de aço 0,2% de carbono, nitretadas em meio aos sais atóxicos de nitrato de potássio (KNO₃) e nitrito de sódio (NaNO₂), como também adições de sais redutores de óxidos testados com cloreto de sódio (NaCl) e cloreto de potássio (KCl). Caracterizações microestruturais foram realizadas com o auxílio de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. A composição da camada foi determinada via espectroscopia dispersiva de energia e a dureza foi verificada por meio de um microdurômetro Vickers. O KNO₃ se mostrou mais eficaz na formação da camada branca, enquanto a adição do KCl exibiu melhor ação desoxidante, favorecendo a formação de uma camada mais espessa. Para a melhor condição estudada, a mistura de 75% KNO₃ e 25% KCl, observou-se a formação de uma camada branca uniforme com 8 µm de espessura, verificando um aumento de dureza, partindo de 198 HV no substrato para 702 HV na superfície. A composição química confirmou a presença de nitrogênio na camada, o que comprova a difusão desse elemento na matriz metálica e a formação de nitretos. Conclui-se que a substituição dos sais convencionais por sais atóxicos se mostrou uma alternativa eficiente, apresentando a vantagem de ser um processo que utiliza matérias-primas ambientalmente amigáveis.