Produção e caracterização microestrutural, mecânica e tribológica de ferros fundidos brancos hipoeutéticos, com teores variados de cromo e ligados com nióbio

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Rêgo, Galtiere Corrêa
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Abrasive wear; Carbonetos eutéticos; Desgaste abrasivo; Eutectic carbides; Ferro fundido branco; Heat treatment; Mechanical properties; Propriedades mecânicas; Tratamento térmico; White cast iron
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-14062021-193704/

No presente trabalho realizou-se o processamento de Ferros Fundidos Brancos (FFBs) hipoeutéticos com percentuais de 14,0% Cr e 23,0% Cr com adições de 3,0% Nb, 3,0% Mo e da combinação de 1,0%Mo-2,0%Nb, resultando em seis composições químicas. As composições nominais das ligas foram especificadas, realizando-se posteriormente a fundição dos lingotes em moldes de areia e resina fenólica. As amostras foram extraídas dos lingotes e preparadas para a realização das caracterizações e as imagens obtidas por microscopias óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV) foram processadas e obtiveram-se para cada liga as frações de carbonetos eutéticos e o número de carbonetos eutéticos por área. Os carbonetos NbC e Mo2C foram identificados nas ligas com 3,0% Nb e 3,0% Mo, enquanto a combinação 1,0%Mo-2,0%Nb produziu carbonetos mistos, (Nb, Mo)C. Os carbonetos mistos (Nb, Mo)C influenciaram negativamente na tenacidade ao impacto, devido as suas durezas superiores. Os resultados de dilatometria indicaram que as ligas com 23,0% Cr apresentaram temperaturas Ms (martensite start) superiores comparadas as ligas com 14,0% Cr. Os tratamentos térmicos de desestabilização aplicados melhoraram as durezas das ligas e o melhor desempenho foi obtido no tratamento realizado a 950 °C. A liga 14Cr-3Mo no estado bruto de fundição apresentou um desempenho inferior ao desgaste microabrasivo, comparada as demais, enquanto a liga 14Cr-3Nb apresentou os melhores desempenhos. O tratamento térmico realizado a 950 °C seguido de revenimento a 600 °C permitiu os melhores desempenhos ao desgaste microabrasivo. A superficie das calotas mostrou que o mecanismo de desgaste microabrasivo predominante foi a abrasão a dois corpos. O tratamento Termorreativo de Difusão (TRD) produziu camadas com boa adesão e resistências ao desgaste e a corrosão muito superiores, comparados aos seus respectivos substratos.