Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Natália Fernanda Santos
Data de Publicação: 2022
Outros Autores: Santos, Anderson Júnior dos, Reis, Bárbara Cristina Mendanha, Souza, Poliana Santos, Carmo, Denilson José do, Câmara, Marcelo Araújo, Rubio, Juan Carlos Campos
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/15641
https://doi.org/10.18540/jcecvl8iss2pp13954-01e
Resumo: Durante as últimas décadas, estudos envolvendo a estrutura bainítica tem atraído pesquisadores por combinar elevada resistência e alta ductilidade. Aços bainiticos são potencialmente úteis em estruturas que sofrem fadiga de rolamento e/ou deslizamento, por exemplo trilhos ferroviários, componentes de mineração, rolamentos e eixos. Essas propriedades mecânicas têm sido obtidas, elaborando cuidadosamente o projeto da liga e adequado tratamento térmico de austêmpera. No entanto, o material com essas propriedades tende a prejudicar a usinabilidade nos processos de manufatura, fazendo-se necessário usinar o material no estado recozido. Este trabalho tem por objetivo contribuir com a análise tribológica do contato entre aço fundido no estado recozido contra metal duro e cermet (revestidos com Nitreto de Titânio (TiN)), que são materiais amplamente encontrados em ferramentas de corte. Para isso, foram realizados ensaios de pino sobre disco (PSD), de modo a analisar as evoluções do coeficiente de atrito (μ), coeficiente de desgaste específico (k) e o comportamento de induzidas deformações. Os resultados indicaram que os menores valores de μ foram observados utilizando pinos com substrato de cermet, o que sugere ter sido influenciado pela composição química desse substrato. Em relação ao k e a espessura da camada deformada para ambos os substratos não houveram variação significativa nos valores encontrados. Superfícies lisas foram observadas para as trilhas desgastadas em todas as condições avaliadas e sinais de deformação plástica (ploughing) no qual sugere atuação de suaves mecanismos de abrasão. No entanto, foi observado que tanto o mecanismo de adesão quanto o mecanismo de abrasão influenciaram o μ para o substrato de cermet na condição réplica. O trabalho contribui para avaliar a influência de diferentes substratos e identificação dos mecanismos de desgaste presente.
id UFOP_16c7be950f3fb93c08459e8fc67e2970
oai_identifier_str oai:repositorio.ufop.br:123456789/15641
network_acronym_str UFOP
network_name_str Repositório Institucional da UFOP
repository_id_str 3233
spelling Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.Analysis of the tribological behavior of high carbon and high silicon steel (HC- HSi) against pins with cemented carbide substrate and cermet in pin-on-disk tests.Aço fundidoNitreto de titânioDurante as últimas décadas, estudos envolvendo a estrutura bainítica tem atraído pesquisadores por combinar elevada resistência e alta ductilidade. Aços bainiticos são potencialmente úteis em estruturas que sofrem fadiga de rolamento e/ou deslizamento, por exemplo trilhos ferroviários, componentes de mineração, rolamentos e eixos. Essas propriedades mecânicas têm sido obtidas, elaborando cuidadosamente o projeto da liga e adequado tratamento térmico de austêmpera. No entanto, o material com essas propriedades tende a prejudicar a usinabilidade nos processos de manufatura, fazendo-se necessário usinar o material no estado recozido. Este trabalho tem por objetivo contribuir com a análise tribológica do contato entre aço fundido no estado recozido contra metal duro e cermet (revestidos com Nitreto de Titânio (TiN)), que são materiais amplamente encontrados em ferramentas de corte. Para isso, foram realizados ensaios de pino sobre disco (PSD), de modo a analisar as evoluções do coeficiente de atrito (μ), coeficiente de desgaste específico (k) e o comportamento de induzidas deformações. Os resultados indicaram que os menores valores de μ foram observados utilizando pinos com substrato de cermet, o que sugere ter sido influenciado pela composição química desse substrato. Em relação ao k e a espessura da camada deformada para ambos os substratos não houveram variação significativa nos valores encontrados. Superfícies lisas foram observadas para as trilhas desgastadas em todas as condições avaliadas e sinais de deformação plástica (ploughing) no qual sugere atuação de suaves mecanismos de abrasão. No entanto, foi observado que tanto o mecanismo de adesão quanto o mecanismo de abrasão influenciaram o μ para o substrato de cermet na condição réplica. O trabalho contribui para avaliar a influência de diferentes substratos e identificação dos mecanismos de desgaste presente.During the last decades, studies involving the bainitic structure have attracted researchers for combining high strength and high ductility. Bainitic steel be potentially useful in structures suffering rolling and/or sliding fatigue, e.g. rails railway, mining components, bearings and shafts. These properties have been obtained by carefully designing the alloy and an adequate austempering heat treatment. However, the material with these properties does not facilitate machinability in manufacturing processes, making it necessary to work the material in an annealed state. Therefore, this work aims to contribute to the tribological analysis of the contact between molten steel in the annealed state against carbide and cermet (coated with Titanium Nitride (TiN)), which are materials widely found in cutting tools. For this purpose, pin-on-disk (PSD) tests were carried out in order to analyze the evolution of the friction coefficient (μ), specific wear coefficient (k) and the behavior of induced deformations. The results indicated that the lowest μ values were observed using posts with cermet substrate, which suggests that it was influenced by the chemical composition of this substrate. Regarding the k and deformed layer thickness for both substrates, there was no significant variation in the values found. Smooth surfaces were observed for the tracks worn in all evaluated conditions and signs of plastic deformation (ploughing) which suggests the action of smooth abrasion mechanisms. However, it was observed that both the adhesion and the abrasion mechanism influenced the μ for the cermet substrate in the replica condition. The work contributes to evaluate the influence of different substrates and identify the wear mechanisms present.2022-10-10T18:01:24Z2022-10-10T18:01:24Z2022info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleapplication/pdfPEREIRA, N. F. S. et al. Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco. The Journal of Engineering and Exact Sciences, v. 8, n. 2, 2022. Disponível em: <https://periodicos.ufv.br/jcec/article/view/13954>. Acesso em: 29 abr. 2022.2527-1075http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/15641https://doi.org/10.18540/jcecvl8iss2pp13954-01eO periódico The Journal of Engineering and Exact Sciences permite o depósito da versão pós-print de um artigo. Permite a remixagem, adaptação e nova criação a partir da obra, para fins não comerciais, desde que as novas criações utilizem a mesma licença da obra original (CC BY-NC-SA). Fonte: Diadorim <https://diadorim.ibict.br/handle/1/1763>. Acesso em: 20 maio 2022.info:eu-repo/semantics/openAccessPereira, Natália Fernanda SantosSantos, Anderson Júnior dosReis, Bárbara Cristina MendanhaSouza, Poliana SantosCarmo, Denilson José doCâmara, Marcelo AraújoRubio, Juan Carlos Camposporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2022-10-10T18:01:36Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/15641Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332022-10-10T18:01:36Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
Analysis of the tribological behavior of high carbon and high silicon steel (HC- HSi) against pins with cemented carbide substrate and cermet in pin-on-disk tests.
title Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
spellingShingle Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
Pereira, Natália Fernanda Santos
Aço fundido
Nitreto de titânio
title_short Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
title_full Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
title_fullStr Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
title_full_unstemmed Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
title_sort Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco.
author Pereira, Natália Fernanda Santos
author_facet Pereira, Natália Fernanda Santos
Santos, Anderson Júnior dos
Reis, Bárbara Cristina Mendanha
Souza, Poliana Santos
Carmo, Denilson José do
Câmara, Marcelo Araújo
Rubio, Juan Carlos Campos
author_role author
author2 Santos, Anderson Júnior dos
Reis, Bárbara Cristina Mendanha
Souza, Poliana Santos
Carmo, Denilson José do
Câmara, Marcelo Araújo
Rubio, Juan Carlos Campos
author2_role author
author
author
author
author
author
dc.contributor.author.fl_str_mv Pereira, Natália Fernanda Santos
Santos, Anderson Júnior dos
Reis, Bárbara Cristina Mendanha
Souza, Poliana Santos
Carmo, Denilson José do
Câmara, Marcelo Araújo
Rubio, Juan Carlos Campos
dc.subject.por.fl_str_mv Aço fundido
Nitreto de titânio
topic Aço fundido
Nitreto de titânio
description Durante as últimas décadas, estudos envolvendo a estrutura bainítica tem atraído pesquisadores por combinar elevada resistência e alta ductilidade. Aços bainiticos são potencialmente úteis em estruturas que sofrem fadiga de rolamento e/ou deslizamento, por exemplo trilhos ferroviários, componentes de mineração, rolamentos e eixos. Essas propriedades mecânicas têm sido obtidas, elaborando cuidadosamente o projeto da liga e adequado tratamento térmico de austêmpera. No entanto, o material com essas propriedades tende a prejudicar a usinabilidade nos processos de manufatura, fazendo-se necessário usinar o material no estado recozido. Este trabalho tem por objetivo contribuir com a análise tribológica do contato entre aço fundido no estado recozido contra metal duro e cermet (revestidos com Nitreto de Titânio (TiN)), que são materiais amplamente encontrados em ferramentas de corte. Para isso, foram realizados ensaios de pino sobre disco (PSD), de modo a analisar as evoluções do coeficiente de atrito (μ), coeficiente de desgaste específico (k) e o comportamento de induzidas deformações. Os resultados indicaram que os menores valores de μ foram observados utilizando pinos com substrato de cermet, o que sugere ter sido influenciado pela composição química desse substrato. Em relação ao k e a espessura da camada deformada para ambos os substratos não houveram variação significativa nos valores encontrados. Superfícies lisas foram observadas para as trilhas desgastadas em todas as condições avaliadas e sinais de deformação plástica (ploughing) no qual sugere atuação de suaves mecanismos de abrasão. No entanto, foi observado que tanto o mecanismo de adesão quanto o mecanismo de abrasão influenciaram o μ para o substrato de cermet na condição réplica. O trabalho contribui para avaliar a influência de diferentes substratos e identificação dos mecanismos de desgaste presente.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-10-10T18:01:24Z
2022-10-10T18:01:24Z
2022
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv PEREIRA, N. F. S. et al. Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco. The Journal of Engineering and Exact Sciences, v. 8, n. 2, 2022. Disponível em: <https://periodicos.ufv.br/jcec/article/view/13954>. Acesso em: 29 abr. 2022.
2527-1075
http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/15641
https://doi.org/10.18540/jcecvl8iss2pp13954-01e
identifier_str_mv PEREIRA, N. F. S. et al. Análise do comportamento do par tribológico aço alto carbono e alto silício (HC-HSi) contra pinos com substrato de metal duro e cermet em ensaios de pino sobre disco. The Journal of Engineering and Exact Sciences, v. 8, n. 2, 2022. Disponível em: <https://periodicos.ufv.br/jcec/article/view/13954>. Acesso em: 29 abr. 2022.
2527-1075
url http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/15641
https://doi.org/10.18540/jcecvl8iss2pp13954-01e
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFOP
instname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron:UFOP
instname_str Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron_str UFOP
institution UFOP
reponame_str Repositório Institucional da UFOP
collection Repositório Institucional da UFOP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@ufop.edu.br
_version_ 1813002830475165696