Desenvolvimento do processo de sinterforjamento a quente de uma cruzeta de aço ABNT 1045

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Paula, Márcio José Torres de
• Orientador(a): Schaeffer, Lirio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Forjamento; Metalurgia do pó
• Palavras-chave em Inglês: Conventional powder metallurgy; Sinterforging; Forging
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212390

O presente trabalho mostra o processo e a tecnologia na área da ferramentaria para a manufatura e obtenção de uma peça denominada cruzeta, componente típico de uso na linha da indústria automotiva. A cruzeta forjada a partir de uma geratriz sinterizada, chamada também de pré-forma, tendo sua geometria próxima ao perfil final da peça, a cruzeta. A matéria prima da geratriz tem em sua composição o pó de ferro ASC 100,29 e o grafite UNICARBO 50-fino, mensurada sua composição com característica à de um aço ABNT 1045. Com dados da sua curva de compressibilidade a geratriz foi compactada com uma pressão de 600 MPa, as geratrizes foram sinterizadas a 1150 ºC em atmosfera redutora, mantido até 1100 ºC e rapidamente transferida para uma matriz fechada para a execução do processo de forjamento a quente. Para o projeto de desenvolvimento da cruzeta e da geometria da geratriz, bem como as ferramentas de compactar o pó metálico e a matriz de forja, foram modeladas em CAD 3D. Para a confecção das ferramentas utilizou-se de máquinas operatrizes e máquinas com Comando Numérico Computadorizado. Com as cruzetas sinterforjadas, realizaram-se ensaios de compressão, análise de metalografia, densidade, microdureza, MEV e EDS. Com os resultados dos ensaios verificou-se o Limite de Escoamento de 289 MPa e Tensão Máxima de 372 MPa, homogeneidade da ferrita e perlita, a densidade da cruzeta sinterizada foi de 6,58 g/cm³ e forjada com 6,98 g/cm³, verificado a dureza de 185 HV, na análise com Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) foi observado o possível fechamento ou redução no tamanho do poro devido a conformação no forjamento, no ensaio Espectrômetro de Raio-X por Dispersão de Energia (EDS), quantificaram-se os elementos químicos constituintes na composição da cruzeta sinterforjada.