Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fernando Júnio Duarte
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/39308
https://orcid.org/0000-0001-8934-7606
Resumo: Neste estudo, a influência de velocidade de corte, avanço e método lubrirrefrigerante (corte a seco, jorro convencional e ar refrigerado por meio de tubo de vórtice) sobre a temperatura da ferramenta, força de usinagem, acabamento da superfície usinada, mecanismos de desgaste e vida da ferramenta de corte foi investigada durante o torneamento do aço inoxidável supermartensítico (AISM) utilizando ferramentas de metal duro. Os resultados mostraram que a variação da taxa de aquecimento afeta as temperaturas de transformação de fases do AISM e, portanto, sugere-se que a aplicação de fluidos de corte pode influenciar seu estado termodinâmico durante o torneamento. Além disso, a temperatura da ferramenta foi influenciada pelo método de lubrirrefrigeração e pelos parâmetros de corte (velocidade de corte e avanço). Por outro lado, o método lubrirrefrigerante não afetou significativamente as componentes da força de usinagem e a rugosidade da peça. As componentes da força de usinagem foram influenciadas principalmente pelo avanço, seguido pela velocidade de corte e pela interação entre avanço e velocidade de corte. A rugosidade da peça foi influenciada pelo avanço, cujo aumento foi responsável por um efeito prejudicial sobre o acabamento superficial. Ademais, os testes de vida da ferramenta utilizando velocidades de corte de 160 m/min e 200 m/min com avanço de 0,1 mm/rev indicaram que os mecanismos de desgaste são sensíveis não só à variação da velocidade de corte, mas também ao método de lubrirrefrigeração. O desgaste apresentado pelas ferramentas de corte não foi resultado de um único mecanismo, mas uma combinação de vários, notadamente abrasão, attrition (aderência e arrastamento) e difusão.
id UFMG_18ffbda4b0725136938aba551f3c9800
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/39308
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Alexandre Mendes Abrãohttp://lattes.cnpq.br/4498255089432603Matheus Pereira PortoLincoln Cardoso Brandãohttp://lattes.cnpq.br/5452317638626286Fernando Júnio Duarte2022-02-08T18:27:41Z2022-02-08T18:27:41Z2021-09-03http://hdl.handle.net/1843/39308https://orcid.org/0000-0001-8934-7606Neste estudo, a influência de velocidade de corte, avanço e método lubrirrefrigerante (corte a seco, jorro convencional e ar refrigerado por meio de tubo de vórtice) sobre a temperatura da ferramenta, força de usinagem, acabamento da superfície usinada, mecanismos de desgaste e vida da ferramenta de corte foi investigada durante o torneamento do aço inoxidável supermartensítico (AISM) utilizando ferramentas de metal duro. Os resultados mostraram que a variação da taxa de aquecimento afeta as temperaturas de transformação de fases do AISM e, portanto, sugere-se que a aplicação de fluidos de corte pode influenciar seu estado termodinâmico durante o torneamento. Além disso, a temperatura da ferramenta foi influenciada pelo método de lubrirrefrigeração e pelos parâmetros de corte (velocidade de corte e avanço). Por outro lado, o método lubrirrefrigerante não afetou significativamente as componentes da força de usinagem e a rugosidade da peça. As componentes da força de usinagem foram influenciadas principalmente pelo avanço, seguido pela velocidade de corte e pela interação entre avanço e velocidade de corte. A rugosidade da peça foi influenciada pelo avanço, cujo aumento foi responsável por um efeito prejudicial sobre o acabamento superficial. Ademais, os testes de vida da ferramenta utilizando velocidades de corte de 160 m/min e 200 m/min com avanço de 0,1 mm/rev indicaram que os mecanismos de desgaste são sensíveis não só à variação da velocidade de corte, mas também ao método de lubrirrefrigeração. O desgaste apresentado pelas ferramentas de corte não foi resultado de um único mecanismo, mas uma combinação de vários, notadamente abrasão, attrition (aderência e arrastamento) e difusão.In this study, the influence of cutting speed, feed rate, and lubrication-cooling method (dry cutting, flooding, and vortex tube air cooling) on tool temperature, machining force, surface roughness, wear mechanisms and tool life was investigated during turning of supermartensitic stainless steel using tungsten carbide tools. The results showed that the variation in the heating rate affects the phase transformation temperatures of the work material and, therefore, it is suggested that the application of cutting fluids can influence its thermodynamic state during turning. In addition, tool temperature was influenced by the lubrication/cooling method and cutting parameters (cutting speed and feed rate). On the other hand, the lubrication-cooling method did not significantly affect the components of the machining force and the machined surface roughness. Machining force components were mainly influenced by feed rate, followed by cutting speed and the interaction between feed rate and cutting speed. The surface roughness of the workpiece was influenced by feed rate, which increase was responsible for a deleterious effect on surface quality. Furthermore, tool life tests using cutting speeds of 160 m/min and 200 m/min with feed rate of 0.1 mm/rev indicated that the wear mechanisms are sensitive not only to a variation in cutting speed but also to the lubrication-cooling method. The wear mechanisms presented in the cutting tools are not the result of one single mechanism, but a combination of abrasion, attrition (adherence and drag) and diffusion.porUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecanicaUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICAEngenharia mecânicaAço inoxidávelTorneamentoUsinagemAço inoxidável supermartensíticoTorneamentoTemperatura e força de usinagemAcabamento superficialVida e desgaste de ferramentaInfluência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensíticoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALDissertacao_Fernando_Abrao.pdfDissertacao_Fernando_Abrao.pdfapplication/pdf6946374https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39308/1/Dissertacao_Fernando_Abrao.pdf23c9615fca1296a21ce18a3bd56bbbb3MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39308/2/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD521843/393082022-02-08 15:27:41.883oai:repositorio.ufmg.br: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ório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2022-02-08T18:27:41Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
title Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
spellingShingle Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
Fernando Júnio Duarte
Aço inoxidável supermartensítico
Torneamento
Temperatura e força de usinagem
Acabamento superficial
Vida e desgaste de ferramenta
Engenharia mecânica
Aço inoxidável
Torneamento
Usinagem
title_short Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
title_full Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
title_fullStr Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
title_full_unstemmed Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
title_sort Influência do método lubrirrefrigerante sobre a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico
author Fernando Júnio Duarte
author_facet Fernando Júnio Duarte
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Alexandre Mendes Abrão
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4498255089432603
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Matheus Pereira Porto
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Lincoln Cardoso Brandão
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5452317638626286
dc.contributor.author.fl_str_mv Fernando Júnio Duarte
contributor_str_mv Alexandre Mendes Abrão
Matheus Pereira Porto
Lincoln Cardoso Brandão
dc.subject.por.fl_str_mv Aço inoxidável supermartensítico
Torneamento
Temperatura e força de usinagem
Acabamento superficial
Vida e desgaste de ferramenta
topic Aço inoxidável supermartensítico
Torneamento
Temperatura e força de usinagem
Acabamento superficial
Vida e desgaste de ferramenta
Engenharia mecânica
Aço inoxidável
Torneamento
Usinagem
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Engenharia mecânica
Aço inoxidável
Torneamento
Usinagem
description Neste estudo, a influência de velocidade de corte, avanço e método lubrirrefrigerante (corte a seco, jorro convencional e ar refrigerado por meio de tubo de vórtice) sobre a temperatura da ferramenta, força de usinagem, acabamento da superfície usinada, mecanismos de desgaste e vida da ferramenta de corte foi investigada durante o torneamento do aço inoxidável supermartensítico (AISM) utilizando ferramentas de metal duro. Os resultados mostraram que a variação da taxa de aquecimento afeta as temperaturas de transformação de fases do AISM e, portanto, sugere-se que a aplicação de fluidos de corte pode influenciar seu estado termodinâmico durante o torneamento. Além disso, a temperatura da ferramenta foi influenciada pelo método de lubrirrefrigeração e pelos parâmetros de corte (velocidade de corte e avanço). Por outro lado, o método lubrirrefrigerante não afetou significativamente as componentes da força de usinagem e a rugosidade da peça. As componentes da força de usinagem foram influenciadas principalmente pelo avanço, seguido pela velocidade de corte e pela interação entre avanço e velocidade de corte. A rugosidade da peça foi influenciada pelo avanço, cujo aumento foi responsável por um efeito prejudicial sobre o acabamento superficial. Ademais, os testes de vida da ferramenta utilizando velocidades de corte de 160 m/min e 200 m/min com avanço de 0,1 mm/rev indicaram que os mecanismos de desgaste são sensíveis não só à variação da velocidade de corte, mas também ao método de lubrirrefrigeração. O desgaste apresentado pelas ferramentas de corte não foi resultado de um único mecanismo, mas uma combinação de vários, notadamente abrasão, attrition (aderência e arrastamento) e difusão.
publishDate 2021
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-09-03
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-02-08T18:27:41Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-02-08T18:27:41Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/39308
dc.identifier.orcid.pt_BR.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0001-8934-7606
url http://hdl.handle.net/1843/39308
https://orcid.org/0000-0001-8934-7606
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecanica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39308/1/Dissertacao_Fernando_Abrao.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39308/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 23c9615fca1296a21ce18a3bd56bbbb3
cda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589155287990272