Contribuição aos estudos dos mecanismos de interação das partículas abrasivas com as microestruturas de ferros fundidos em processo de desgaste.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Novelli, Luciano Alves
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2794
Resumo: Este estudo permitiu avaliar o desgaste de alguns ferros fundidos alto cromo empregados em componentes de bombas centrífugas, utilizadas em circuitos de bombeamento de polpas de minério de ferro. O desgaste é provocado pela ação erosiva e abrasiva das partículas de sílica e de minério de ferro presentes na polpa. Ao longo dos trabalhos foram desenvolvidas análises metalográficas das amostras tal como elas foram fabricadas e após tratamento térmico de tempera em óleo, análise do percentual de carbonetos, ensaio de dureza HRc , caracterização da interação das partículas abrasivas com a estrutura dos ferros fundidos. O efeito da morfologia dos carbonetos presentes na matriz e sua relação com o desgaste foi analisado levando em conta o “grau de arredondamento” dos carbonetos de cromo. Ensaios de perda de massa com abrasivo contendo partículas de tamanho médio de 3μ e 6 μm permitiram quantificar as taxas de desgaste de modo a correlacioná-las com as microestruturas. Estes testes, realizados por intermédio do “ensaio de abrasão com esfera” (ball abrasion test), permitiram verificar o efeito dos elementos de liga, presentes em alguns ferros fundidos com alto teor em cromo, na diminuição da resistência ao desgaste destes materiais. Os resultados obtidos contribuíram para ampliar nossa compreensão sobre o desgaste de ferros fundidos alto cromo, em particular no que se refere à interação das partículas abrasivas com a matriz e os carbonetos nela distribuídos.
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Ao longo dos trabalhos foram desenvolvidas análises metalográficas das amostras tal como elas foram fabricadas e após tratamento térmico de tempera em óleo, análise do percentual de carbonetos, ensaio de dureza HRc , caracterização da interação das partículas abrasivas com a estrutura dos ferros fundidos. O efeito da morfologia dos carbonetos presentes na matriz e sua relação com o desgaste foi analisado levando em conta o “grau de arredondamento” dos carbonetos de cromo. Ensaios de perda de massa com abrasivo contendo partículas de tamanho médio de 3μ e 6 μm permitiram quantificar as taxas de desgaste de modo a correlacioná-las com as microestruturas. Estes testes, realizados por intermédio do “ensaio de abrasão com esfera” (ball abrasion test), permitiram verificar o efeito dos elementos de liga, presentes em alguns ferros fundidos com alto teor em cromo, na diminuição da resistência ao desgaste destes materiais. Os resultados obtidos contribuíram para ampliar nossa compreensão sobre o desgaste de ferros fundidos alto cromo, em particular no que se refere à interação das partículas abrasivas com a matriz e os carbonetos nela distribuídos.The evaluation of wear (loss of mass during time) of some mechanical components used in circuits of iron ore slurry pumping represents an economical relevant problem in mining industry. Cast irons with high chromium content is the most frequently material having desired properties for this application. The aim of this study is to contribute to the understanding of abrasion wear mechanisms in high chromium content cast irons. The main mechanism of wear is the erosive and abrasive action of silica and ore iron particles present in the slurry being pumping. Abrasion ball laboratory test was adapted in order to simulate similar conditions as those present in industry and then correlate microstructural features and material behavior under abrasion. As received alloys were compared with oil quenched samples of the same alloys so that changes in carbides content, morphology and distribution could be taking into account during loss of mass analyses and abrasive particles to matrix and carbides interaction. Scanning electron microscopy (SEM), as well as image analyses allow us to observe a great variety of features involving wear mechanisms is this microstructures and better understand the role of abrasive particles in the wear phenomena.Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.Ferro fundidoLigas de ferroEngenharia de superfícieContribuição aos estudos dos mecanismos de interação das partículas abrasivas com as microestruturas de ferros fundidos em processo de desgaste.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/2794/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALDISSERTAÇÃO_ ContribuiçãoEstudoMecanismo.pdfDISSERTAÇÃO_ ContribuiçãoEstudoMecanismo.pdfapplication/pdf16324292http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/2794/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O_%20Contribui%c3%a7%c3%a3oEstudoMecanismo.pdf45f4da1f56b9a452c19dee87e39dd368MD51123456789/27942019-04-05 11:15:53.328oai:localhost:123456789/2794Tk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332019-04-05T15:15:53Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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