Efeito da variação nos teores de cromo, titânio e nióbio no desempenho do desgaste abrasivo de ligas de ferro fundido branco alto cromo

• Autor(a) principal: Jandrey, Nicolas Kniphoff
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/274462
• topic: Ferro fundido branco; Desgaste abrasivo; High chromium white cast iron; Abrasive wear; ASTM A532; Niobium; Titanium

A pesquisa conduzida focalizou a produção de ligas de ferro fundido branco de alto cromo por processo de fundição, utilizando um forno à indução e moldes de areia e resina fenólica. O estudo visou analisar o impacto da adição de cromo, nióbio e titânio nas propriedades mecânicas destas ligas. O processo incluiu tratamentos térmicos, como têmpera e revenimento. Além disso, foram conduzidos ensaios de dureza, ensaio de impacto Charpy e ensaios de desgaste abrasivo por roda de borracha, buscando avaliar a resistência ao desgaste e a tenacidade das ligas. Os resultados destacaram a influência das adições de cromo, nióbio e titânio nas composições químicas das ligas. As imagens microestruturais revelaram a presença de carbonetos, principalmente do tipo Cr7C3, e a formação de carbonetos específicos de nióbio e titânio, contribuindo para o refinamento da microestrutura dos grãos. A análise de desgaste abrasivo indicou um desempenho superior na liga 25Cr-Nb, evidenciando uma notável redução na perda de volume em comparação com outras composições. Embora tenha ocorrido uma diminuição na tenacidade nas ligas contendo titânio e nióbio, a resistência ao desgaste microabrasivo foi aprimorada. Em síntese, a pesquisa concluiu que a liga 25Cr-Nb demonstrou o melhor desempenho global, destacando-se não apenas pela resistência ao desgaste, mas também pela interação complexa entre os elementos na microestrutura. O estudo ressalta a importância de uma análise abrangente, considerando não apenas a dureza, mas também a microestrutura e a presença de carbonetos ao avaliar as propriedades das ligas em aplicações sujeitas ao desgaste abrasivo. Essas descobertas têm implicações significativas para o desenvolvimento de ligas de ferro fundido branco de alto cromo com desempenho aprimorado em ambientes de desgaste.