Avaliação das regiões de borda superficial após processos de cortes térmicos em um aço carbono com e sem pré-tratamento nanocerâmico e revestimento e-coat acrílico

• Autor(a) principal: Barboza, Caroline Mendes
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UCS
• Texto Completo: https://repositorio.ucs.br/11338/10238
• topic: Lasers de dióxido de carbono; Plasma do laser; Corrosão; Engenharia química

Os cortes térmicos são bastante utilizados nas indústrias com a finalidade de obter-se peças metálicas manufaturadas com bom acabamento superficial e preservação de suas propriedades metalúrgicas, para utilização nos processos subsequentes de produção. Dessa forma, muitos aspectos que tendem a ser influenciados devido a esses processamentos térmicos como integridade superficial, microestrutura, zona termicamente afetada (ZTA), dureza e demais propriedades foram objeto de estudo deste trabalho. Aliado a esses fatores é importante ressaltar a proteção desses materiais metálicos quanto a processos corrosivos que tendem a deteriorar os mesmos dentro de ambientes industriais. Dessa forma, a aplicação de revestimentos orgânicos para proteção anticorrosiva aliado a um pré-tratamento químico adequado é a alternativa mais aplicável, sustentável e econômica atualmente, fazendo parte das avaliações presentes neste trabalho. Dentro deste contexto, foram realizadas análises de microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEV/FEG) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS), a fim de avaliar a condição das regiões de borda de um aço carbono ASTM A570 Grau 36 após processamentos térmicos a laser CO2 e a plasma. Também foi analisada a camada de pré-tratamento químico a base de produto nanocerâmico e revestimento orgânico por tecnologia em E-coat Acrílico. Observou-se a formação de micro trincas na superfície do aço e a presença de poros na deposição do pré-tratamento e do revestimento orgânico, além da não uniformidade da camada aplicada. A fim de avaliar a condição da microestrutura do aço carbono após os processamentos térmicos, foi possível observar a formação de uma ZTA composta por agulhas martensíticas de elevada dureza, tal propriedade comprovada através do ensaio de microdureza Vickers. De acordo com os parâmetros de corte utilizados, não foi possível observar a influência dos mesmos na rugosidade superficial do aço carbono, que permaneceu constante tanto no centro dos CP?s, quanto nas bordas adjacentes aos cortes térmicos. Através do teste de aderência em grade foi possível determinar grau de aderência 0 ao revestimento aplicado, o que implica ao mesmo bom desempenho à proteção anticorrosiva tanto nos centros quanto nas bordas da superfície. Entretanto, no ensaio de névoa salina, concluiu-se que a tecnologia em E-coat Acrílico não atendeu a especificação do boletim técnico que determinava um tempo de exposição de, no mínimo, 500 horas. Observou-se também a presença de empolamento nas regiões de borda e centro da superfície. As avaliações realizadas neste trabalho comprovam que os processamentos térmicos tendem a influenciar nas propriedades do aço carbono nas regiões de bordas superficiais e que falhas ou mau desempenho na deposição do pré-tratamento químico e do revestimento orgânico, principalmente nessas regiões próximas as dos cortes podem promover processos corrosivos. Ademais, através das avaliações feitas neste trabalho, o laser CO2 apresentou-se como o método de corte térmico mais adequado quando procura-se por melhor qualidade e acabamento de borda de peças que posterior irão passar por processos subsequentes de montagem nas indústrias. [resumo fornecido pelo autor]