Revestimentos ricos em Nb aplicados sobre aço microligado por soldagem a arco

• Autor(a) principal: Pollnow, Edilson Nunes
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/7923
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Ciência e engenharia de materiais; Fe2Nb; NbC; SAW; Microdureza; Resistência ao desgaste; Microhardness; Wear resistance

O cenário mundial atual retrata uma situação de desabastecimento mundial de matérias-primas e elevação do preço das mesmas. As economias que já ansiavam por peças e equipamentos mais duráveis, neste panorama necessitam ainda mais de solução de engenharia para aumentar a vida útil ou suprimir o desgaste destas peças e equipamentos. Com base nisso, este estudo buscou aliar a engenharia de superfícies com a engenharia de soldagem na tentativa de obtenção de um revestimento rico em Nióbio através da deposição por soldagem a arco submerso, pois esta é uma técnica que permite altas taxas de deposição, é de grande simplicidade técnica e com custo relativamente baixo. Esta pesquisa consistiu na adição de uma liga de FeNbC em percentuais de 5, 10, 15, 20 e 30% em peso a um fluxo básico comercial. Essa mistura foi adicionada como fluxo na soldagem a arco submerso como forma de transportar Nb para a microestrutura do revestimento e tentar melhorar as propriedades mecânicas e de resistência ao desgaste abrasivo. Para caracterização do revestimento, foram analisadas as características microestruturais, como a presença das fases nos revestimentos, com o auxílio de microscopia ótica e eletrônica de varredura; a microdureza através de um microdurômetro Vickers e as características de resistência ao desgaste abrasivo, como a perda de massa com o auxílio de um abrasômetro tipo roda de borracha e os mecanismos de desgaste avaliados por microscopia eletrônica de varredura. Os resultados apontaram sucesso na obtenção dos revestimentos, bem como que estes formaram uma microestrutura rica em Fe2Nb e NbC. A formação de fases ricas em Nb elevaram a microdureza dos revestimentos, com incrementos de até 120% e, também elevaram a capacidade de resistir ao desgaste abrasivo a valores superiores ao aço microligado que era o metal de base. Ocorreram mudanças nos mecanismos de desgaste abrasivo, que sem a adição de Nb eram predominantemente por deformação plástica, e quando adicionados até 15% de FeNbC passaram a ser por micro-corte e micro-sulcamento.