Concepção e processamento de material compósito para otimização de performance tribológica: abrasão e erosão

• Autor(a) principal: Luis Fernando Saraiva de Abreu Chagas
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-AVGL6B
• topic: materiais e de minas; Engenharia metalurgica; Compósitos; Materiais; Ciência dos materiais; Materiais Erosão; Abrasão química

O desgaste é um fenômeno que está presente em diversas atividades industriais. Quando não é um efeito desejado, ocasiona perdas de produção, riscos à segurança dos trabalhadores e poluição ao meio ambiente. Uma das formas para sua redução é a seleção correta de revestimento para proteção da superfície de trabalho, visando oaumento da vida útil do equipamento. Nesse ramo observa-se o crescimento na utilização de materiais compósitos, pois fornecem ao tribossistema as propriedades adequadas, e que muitas vezes parecem ser antagônicas: tenacidade à fratura e dureza, tixotropia e rigidez, alta tecnologia e baixo custo. O objetivo central desse trabalho é entender a concepção de um material compósito refratário, identificando através daanálise de seu processamento e da caracterização da resistência mecânica e tenacidade à fratura as principais propriedades que influenciam seu desempenho tribológico. Três tipos de concretos refratários diferentes foram estudados. As matérias primas foramcaracterizadas através da composição química, fases cristalinas, microscopia eletrônica de varredura, granulometria e densidade aparente. Como propriedades resultantes do processamento foram medidas a fluidez, porosidade aparente e densidade aparente dosconcretos. Os materiais foram submetidos aos testes de resistência à compressão e tenacidade à fratura através do módulo de elasticidade. Por último, foram testadas suas resistências no desgaste abrasivo de roda de borracha e erosivo através de projeção de partículas de carbeto de silício, correlacionando os resultados com as propriedades identificadas. A tenacidade à fratura foi a propriedade mais importante para a maior resistência ao desgaste abrasivo e erosivo. A maior quantidade de agregados com alta tenacidade à fratura geraram a maior resistência ao desgaste erosivo através do efeito sombra, enquanto os agregados mais duros, mesmo em menores quantidades, elevarama resistência ao desgaste abrasivo. As marcas que cada tipo de desgaste registra no revestimento foram identificadas. Os estudos e parâmetros ensaiados permitiram uma comparação com caso prático da indústria, identificando o tipo de desgaste que ocorre em campo e correlacionando com os resultados dos testes de laboratório