Estudo comparativo do fresamento frontal de acabamento do aço inoxidável austenítico AISI 316 em amostras com diferentes percentuais de certos elementos de liga

• Autor(a) principal: Duran, Matheus Nunes
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/181395
• topic: Engenharia mecânica; Austenitic stainless steel AISI 316; Machining forces; Surface roughness; Alloying elements

O controle sobre os elementos de liga presentes na composição química dos aços inoxidáveis é de fundamental importância para alcance de propriedades mecânicas desejadas, bem como atendimento a requisitos de usinabilidade. Neste trabalho, objetivou-se investigar como a diferença do percentual em massa de boro, cobalto, titânio e vanádio entre duas amostras (Tipo A e Tipo B) de aço inoxidável austenítico AISI 316 afeta a rugosidade média (Ra) e a força de usinagem (FU) durante o fresamento frontal de acabamento com fluido de corte em abundância. Com uso do projeto de experimentos Box-Behnken, foram combinadas variações dos parâmetros de entrada (profundidade axial de corte ap, avanço por dente fz e velocidade de corte vc) em três níveis cada. A partir da análise de variância, observou-se que o comportamento de Ra foi similar para os dois tipos de AISI 316, sendo ap o parâmetro mais significativo. Os menores valores de rugosidade (Ra(A) = 0,27  0,03 μm e Ra(B) = 0,36  0,02 μm) foram gerados com vc = 120 m/min, fz = 0,10 mm/dente e ap = 0,6 mm. Titânio e vanádio não tiveram efeitos significativos sobre a rugosidade em função dos valores de vc combinados com a presença de fluido de corte. Já para FU, os parâmetros ap e fz foram bastante significativos para ambos os tipos. Para o Tipo B, vc também representou influência significativa. Os menores valores de força (FU(A) = 162,1  81,0 N e FU(B) = 155,5  126,9 N) foram verificados na combinação vc = 160m/min, fz = 0,05 mm/dente e ap = 0,6 mm. O comportamento do valor médio (parcela estática) mostrou similaridade entre os dois tipos. Já as flutuações da força (parcela dinâmica) sempre foram maiores para o Tipo B. Esta maior instabilidade pode ter sido causada pelo aumento de dureza (199,7 ± 1,7 HB para material Tipo A e 215,0 ± 2,0 HB para material Tipo B) e pela maior resistência ao cisalhamento, resultantes dos maiores teores de boro e cobalto.