Desenvolvimento do ciclo térmico para a liga DIN 19CrNi5 aplicada em engrenagens automotivas

• Autor(a) principal: Dilélio, Melina Vasconcellos
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/211371
• topic: Engrenagens; Ligas de aço; Recozimento; Propriedades mecânicas; Gears; DIN 19CrNi5; Hardenability; Isothermal annealing; Mechanical properties; Metallurgical properties; Banding

A competitividade do mercado automotivo faz com que a procura por novas ligas metálicas aumente à medida em que são desenvolvidas novas tecnologias. Dentre estes materiais, tem-se a liga DIN 19CrNi5, empregada para fabricação de engrenagens para automóveis. Todavia, para atender às especificações necessárias do produto, é preciso desenhar uma rota de produção adequada para o aço, garantindo-se à qualidade do mesmo e sua posterior manufatura. Este trabalho visa à determinação do ciclo térmico mais otimizado para a liga em questão em que todas as especificações sejam atingidas. Para tanto, uma siderúrgica local estudou receitas de tratamentos térmicos a fim de atender as suas exigências de propriedades, como dureza, microestrutura e bandeamento. Estudou-se a sua composição química, através de análises de espectrometria de emissão óptica, e sua temperabilidade, através do ensaio Jominy. Para um melhor entendimento do comportamento térmico da liga, realizou-se ensaios termomecânicos, com o objetivo de obter seu diagrama TRC, a partir do qual as receitas térmicas foram elaboradas. Os materiais foram então submetidos a quatro ciclos térmicos distintos de recozimentos isotérmicos, em escala laboratorial, com taxas de resfriamento de 1ºC/s e 0,15ºC/s, com permanência em diferentes patamares térmicos de transformação, sendo estes de 500ºC, 600ºC e 650ºC. Analisou-se propriedades metalúrgicas e mecânicas através de ensaios de dureza Brinell, tração, impacto Charpy e metalografia. Com base nos resultados obtidos, determinou-se que o melhor resultado foi aquele com emprego da taxa de resfriamento de 1ºC/s e com permanência no patamar isotérmico de 600ºC, que, além do atendimento das propriedades solicitadas, apresentou maior homogeneidade microestrutural.