Análise tribológica do aço-cromo ASTM 52100 na presença de blendas diesel - etanol por meio de ensaios de fricção cíclica de alta frequência

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Silva, Juliano Rodrigues da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Escola Politécnica; Brasil; PUCRS; Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Desgaste; Fricção Cíclica; Blendas Diesel-Etanol; Aço-Cromo ASTM 52100; Wear; High Frequency Reciprocating Rig; Diesel-Ethanol blends; ASTM 52100 chromium-steel; ENGENHARIAS
• Link de acesso: https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/11520

Devido ao aumento na demanda do consumo por óleo diesel no transporte rodoviário e em diversos segmentos industriais, aliado a necessidade de mitigação dos impactos ambientais originados pela queima do diesel fóssil, cresce o interesse em ampliar a participação do mercado de combustíveis renováveis. Em função disto, este trabalho tem o objetivo de analisar o comportamento do desgaste por fricção cíclica em alta frequência do aço-cromo ASTM 52100 na presença de blendas de diesel comercial (S500 e S10) com adições de etanol hidratado combustível (EHC) comercial nas porcentagens de 2%, 4,5% e 7% (v/v). As análises foram realizadas baseadas na norma ASTM G 133 (Standard Test Method for Linearly Reciprocating Ball-on-Flat Sliding Wear) utilizando um tribômetro pino-sobre-disco do tipo HFRR (High Frequency Reciprocating Rig), com pino de alumina (contra-corpo) e o disco de aço ASTM 52100 (corpo), frequência de 50 Hz, carga aplicada de 2, 5 e 8 N e distâncias percorridas de 100, 300 e 500 m. Antes dos ensaios, as amostras foram submetidas a lixamento e polimento, padronizando as características de planicidade e rugosidade superficial. Foram obtidas curvas dos comportamentos das forças e dos coeficientes de atrito durante os ensaios. As pistas de desgaste foram analisadas por microscopia ótica para determinação das dimensões das pistas e volumes desgastados, enquanto a microscopia eletrônica de varredura foi utilizada para identificar os mecanismos de desgaste associados. A presente avaliação demonstra que o desgaste apresenta relação direta com o aumento da carga aplicada, conforme análise realizada. Observou-se, que o desgaste tende, com relação mais fraca, a se elevar com o crescimento do deslocamento e com o aumento no percentual de etanol