Desenvolvimento e caracterização do processo de dobramento com chapas de Hardox 500

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Cournelius, Mauricio Boeira
• Orientador(a): Nunes, Rafael Menezes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Dobramento (Engenharia); Aquecimento; Dureza; Anisotropia; Aço de alta resistência
• Palavras-chave em Inglês: Bending; Heating; Hardness; Anisotropy; High wear resistance steels; Hardox 500
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/214558

No presente trabalho, o Hardox 500 é o material foco de estudo, com dureza estimada de 500 HB. Este elevado índice de dureza, confere ao material, um ótimo comportamento quando submetido a condições de abrasividade. Para a realização deste estudo, amostras deste material foram avaliadas quanto a anisotropia, tração, dobramento, metalografia e dureza. Através da realização do ensaio de anisotropia obteve-se uma ampla dispersão dos índices nas amostras, obtendo-se como índice médio 1,076, o que pode indicar uma boa propriedade deste material quando submetido aos processos de conformação. Já o índice de anisotropia planar foi de -0,341, o que indica uma tendência de orelhamento na conformação a 45° e 135° com o eixo de laminação. No o ensaio de tração, o material apresentou valores de limite de escoamento no sentido perpendicular de laminação de aproximadamente 1513 MPa e de 1441 MPa no sentido paralelo, valores que também indicam uma proximidade de propriedades do material em ambos os eixos de laminação. A avaliação do Hardox 500, mediante ao dobramento ocorreu sobre diversos parâmetros do processo, como dobramento paralelo e perpendicular a laminação, velocidades de deslocamento da ferramenta de 2,5, 5, e 50 mm/s, raio de ferramental de 3, 6, 9, 12 e 15 mm, assim como dobramento a diversas temperaturas, sendo elas de 20, 100, 200, 300, 400, 500 °C. O Hardox apresentou para um raio de ferramental de 3 e 6 mm um bom comportamento a partir de 400 e 500 °C, em temperaturas inferiores foram detectadas trincas com 6 mm e ruptura com 3mm. Já para o raio de 9 mm, as amostras aquecidas a temperaturas de 300 °C já apresentaram bom comportamento, enquanto que em casos te temperaturas inferiores, ocorreram nucleações superficiais. Com a aplicação de raios de 12 e 15 mm, nenhuma falha foi encontrada, até mesmo no caso de conformação a temperatura ambiente. Mediante aquecimento a 400 e 500 °C, o material apresentou considerável alteração de suas propriedades, com mudança nas fases presentes de martensita para ferrita, cementita e precipitação de carbonetos, reduzindo consequentemente a sua dureza a níveis de até 50% inferior a condição sem aquecimento. Logo, temperaturas mais elevadas podem ser uma opção para melhorar a conformação, porém podem reduzir significativamente a vida útil do Hardox quando submetido a um ambiente abrasivo. As variáveis velocidade e sentido de laminação, não indicaram quaisquer alterações no comportamento do Hardox no processo de dobramento.