Caracterização e avaliação da resistência ao desgaste de ligas de ferro fundido alto cromo hipeutética, eutética e hipereutética com adição de nióbio

• Main Author: Faria, Fabrício Gonçalves de
• Publication Date: 2021
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional do CEFET-MG
• Download full: https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/851
• topic: Nióbio; Ferro fundido; Desgaste abrasivo; Tribologia; Ferro fundido - Tratamento térmico

Os ferros fundidos alto cromo (FFAC) são normalmente utilizados em aplicações que requerem materiais com alta resistência ao desgaste abrasivo, principalmente para a fabricação de componentes para o setor de mineração. A adição de Nb nas ligas de FFAC resulta na formação de carbonetos de nióbio (NbC) com alta dureza e morfologia favorável para melhorar as características mecânicas das ligas. As ligas FFAC podem ser hipoeutéticas, eutéticas e hipereutéticas, e a microestrutura eutética confere desempenho ideal de resistência ao desgaste abrasivo para componentes fabricados. Neste estudo, cinco ligas foram fundidas e vazadas em moldes de areia com diferentes teores de C para obter ligas FFAC hipoeutéticas, quase eutéticas e hipereutéticas com 26% Cr e 0,5% Nb. As ligas fundidas e tratadas termicamente foram caracterizadas usando difração de raios X, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, abrasômetro tipo roda de borracha e análises de dureza / microdureza Vickers. Os resultados indicaram que a fração volumétrica de carboneto (FVC) das ligas aumentaram significativamente de 23,71% para a liga 2.6C-CrNb com um teor de C de 2,6% para 32,70% para a liga 3.8C-CrNb com um teor de C de 3,8%. Além disso, a FVC aumentou com a mudança das microestruturas de hipoeutética, quase eutética e hipereutética. As ligas quase eutéticas 3.0C – CrNb, tanto fundidas quanto as tratadas termicamente com teores de C de 3% apresentaram a menor taxa de desgaste entre as ligas correspondentes. Portanto, ligas eutéticas de FFAC com adição de Nb apresentam melhor desempenho ao desgaste abrasivo do que ligas de FFAC com adição de Nb hipo ou hipereutéticas.