Desenvolvimento de revestimentos Fe-Mn-Cr-Si-Ni resistentes à cavitação depositadas por aspersão ASP

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pukasiewicz, Anderson Geraldo Marenda
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/21244
Resumo: Orientador: Ramón Sigifredo Cortés Paredes
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Buscou-se neste trabalho,desenvolver ligas FeMnCrSi resistentes à cavitação visando a deposição por aspersão térmica a arco elétrico, com o objetivo de minimizar os ciclos térmicos de soldagem, com ênfase no estudo da influência da composição química e parâmetros de processamento, na microestrutra e resistência à cavitação dos revestimentos aspergidos. Estabeleceram-se critérios visando a melhora na resistência à cavitação dos revestimentos aspergidos, como redução da energia de falha de empilhamento, EFE, formação de martensita induzida por deformação e relação Creq e Nieq, em conjunto com a alteração do comportamento à oxidação das ligas e de formação das lamelas, com a finalidade de obter uma microestrutura aspergida com melhor resistência à cavitação. A resistência à cavitação foi avaliada segundo procedimento da norma ASTM G32-95, a microestrutura foi caracterizada através de microscopia ótica, MEV, difração de raios-X, microdureza e determinação da composição química. Os óxidos formados foram caracterizados por XPS. Dentro dos critérios estabelecidos para a formulação das ligas, os resultados obtidos indicaram uma maior influência da morfologia e oxidação das lamelas na resistência à cavitação dosrevestimentos aspergidos, que a EFE e transformação de martensita por deformação, enquanto que a relação Creq e Nieq não apresentou nenhuma correlação. Os melhores resultados foram obtidos com a adição de Ni, reduzindo aformação de óxidos, e conseqüentemente a formação de salpicos e gotas présolidificadas. Os revestimentos aspergidos apresentaram formação de martensita induzida por deformação, comprovando a absorção de parte da energia liberada da implosão das bolhas pelas lamelas do revestimento. A redução da EFE e a maior formação de martensita durante a cavitação apresentaram uma influência maissignificativa para os revestimentos após refusão por PTA. As modificações nos parâmetros de deposição alteraram a morfologia do revestimento, onde a melhor resistência à cavitação foi obtida com os parâmetros que promoveram redução de óxidos, salpicos e gotas pré-solidificadas.Abstract: The cavitation erosion promove mass loss, resulting in high maintenance costs. Surface welding is the most comum technique used to recover the geometrical profile of the blades. It is aimed in this study to developed Fe-Cr-MnSi cavitation resistant alloys for arc thermally sprayed coatings, with objective to reduce thermal cycles, with emphasis in alloy composition and process parameters influence on microstructure and cavitation resistance of arc thermally sprayed coatings. During alloys development some criterios were used, like stacking fault energy, SFE, reduction, strain induced martensite transformation, Creq and Nieq correlation, and oxide behavior, modified splats morphology to intend to a microstructure with better cavitation resistant. Coatings were analyzed by optical and eletronic microscopy, microhardness, X-ray diffraction, chemical composition determination and cavitation tests (ASTMG32-92), metallic oxides were analysed by XPS. Splats morphology and splats oxidation, showed more influence in arc thermally sprayed cavitation resistance than SFE and strain induced martensite transformation, Creq and Nieq did not shown any correlation. Better results were obtained with Ni addiction, that promotes oxide reduction and splats morphology modification, resulting in presolidified and splashing droplets reduction. Strain induced martensite transformation occurred in arc thermally sprayed coatings after cavitation tests. SFE reduction and martensite transformation showed more influence in PTA remelted coatings. Splatsmorphology, area fraction oxide and cavitation resistance were modified by ASP parameters, with better cavitation resistance in microstructures with less oxide fraction as well as less pre-solidified and splashing droplets content.xvii, 173f. : il. algumas color., grafs.application/pdfDisponível em formato digitalCavitaçãoLigas (Metalurgia)Aspersão térmicaEstruturas metalicasTurbinas hidraulicasEngenharia de Materiais e MetalurgiaDesenvolvimento de revestimentos Fe-Mn-Cr-Si-Ni resistentes à cavitação depositadas por aspersão ASPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALtese_douto_pukasiewicz_a.pdfapplication/pdf50577739https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/21244/1/tese_douto_pukasiewicz_a.pdf05e34aef35619940e8b989cceb09ff2eMD51open accessTEXTtese_douto_pukasiewicz_a.pdf.txtExtracted Texttext/plain269351https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/21244/2/tese_douto_pukasiewicz_a.pdf.txtf8bbfaf29eda058551912e54cea78219MD52open accessTHUMBNAILtese_douto_pukasiewicz_a.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1259https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/21244/3/tese_douto_pukasiewicz_a.pdf.jpgcdf48a06dae087e3d347ed8e80c12c31MD53open access1884/212442024-05-09 18:49:44.234open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/21244Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-05-09T21:49:44Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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