Influência da sinterização e infiltração de cobre nas propriedades de engrenagens produzidas por metalurgia do pó

• Autor(a) principal: Schwab, Paulo Victor
• 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/10183/211336
• topic: Engrenagens; Metalurgia do pó; Planetary gear; Powder metallurgy; Copper infiltration

Neste presente trabalho são produzidas engrenagens planetárias de um conjunto que compõem uma caixa de transmissão de um motor de partida elétrico. Visando substituir a usinagem como método de fabricação atual, foi empregado o processo de fabricação por metalurgia do pó. Como engrenagens de um motor de partida necessitam de boas propriedades mecânicas e alta resistência ao desgaste por transformar a velocidade do eixo do motor em um grande torque, foram utilizadas duas ligas metálicas com essas características, a Astaloy 85 Mo e a Distaloy AB, ambas produzidas pela empresa Höganäs. As engrenagens foram prensadas, sinterizadas e sinterizadas com infiltração em diferentes teores de cobre com o objetivo de reduzir as porosidades e aumentar a tensão de ruptura. Então foram realizados ensaios de ruptura de compressão nas peças usinadas, sinterizadas e com infiltração. Também foi feito a medição de suas densidades, o ensaio de microdureza e a análise de microestruturas nas peças apenas compactadas (peças verde), sinterizadas e também com infiltração. Houve um aumento de dureza das engrenagens da condição verde para a sinterizada, mas quando foram infiltradas, foi observado um aumento de dureza nas engrenagens da liga Astaloy 85 Mo e diminuição naquelas produzidas com a liga Distaloy AB, quando comparadas com as sinterizadas. As peças somente sinterizadas não atingiram os valores de ruptura de compressão das usinadas, e as peças infiltradas superaram esses valores. A análise de microestruturas mostrou que as porosidades possuem efeito significativo nas propriedades mecânicas das peças. A técnica de infiltração de cobre foi eficaz para aumentar as propriedades mecânicas das engrenagens e a peça produzida com a liga Astaloy 85 Mo mais 7,5% de cobre infiltrado demonstrou ser a melhor escolha para substituir a peça usinada.