Estudo da sinterização do compósito WC-316L

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Alessandra Agna Araújo dos
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27203
Resumo: O metal duro é um compósito de matriz metálica composto por uma fase dura, os carbetos, e uma fase dúctil, podendo ser cobalto, níquel ou ferro, que exerce o papel de ligante da fase dura e confere a tenacidade adequada ao material. O principal ligante utilizado em compósitos a base de WC é o cobalto. O cobalto, no entanto, é um material escasso, que possui alto custo de processamento e é tóxico. Este trabalho analisou a influência do aço inoxidável 316L na sinterização do WC, avaliando assim a possibilidade de substituição do cobalto pelo aço inoxidável 316L. O aço inox 316L possui características físicas similares ao cobalto é de processamento mais econômico e não tóxico. O compósito WC-316L foi processado via metalurgia do pó pelas seguintes etapas: preparação dos pós iniciais, moagem (relação de bolas 7:1) á úmido, na presença de cicloexano, durante 5 horas, compactação de 200 MPa, sinterização em diferentes temperaturas: 1200oC, 1300oC e 1400oC com taxa de 20oC/min e isoterma de 60 minutos em atmosfera de vácuo. Os pós de partida WC e 316L foram caracterizados por difração de raios-x (DRX), ensaio granulométrico e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O compósito sinterizado WC-316L foi caracterizado por MEV e ensaio de microdureza vickers. As amostras processadas nas temperaturas de 1200oC e 1300oC apresentaram alta porosidade, heterogeneidade microestrutural, densidade relativa baixa, 58% e 66% respectivamente, e baixa microdureza, 300 HV e 700 HV, respectivamente. As amostras sinterizadas a temperatura de 1400oC apresentaram maior homogeneidade microestrutural comparadas as amostras sinterizadas a temperaturas de 1200oC e 1300oC, densidade relativa de 86%, e valor de microdureza de 1890 HV.
id UFRN_798b01c061c375f32690c371200eaad6
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/27203
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Santos, Alessandra Agna Araújo doshttp://lattes.cnpq.br/8930639182241765http://lattes.cnpq.br/9858094266525225Costa, Francine Alves dahttp://lattes.cnpq.br/8698567925323942Silva, Gilson Garcia dahttp://lattes.cnpq.br/8681275097040450Furakava, MarcianoGomes, Uilame Umbelino2019-06-17T11:17:10Z2019-06-17T11:17:10Z2013-09-02SANTOS, Alessandra Agna Araújo. Estudo da sinterização do compósito WC-316L. 2013. 66f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27203O metal duro é um compósito de matriz metálica composto por uma fase dura, os carbetos, e uma fase dúctil, podendo ser cobalto, níquel ou ferro, que exerce o papel de ligante da fase dura e confere a tenacidade adequada ao material. O principal ligante utilizado em compósitos a base de WC é o cobalto. O cobalto, no entanto, é um material escasso, que possui alto custo de processamento e é tóxico. Este trabalho analisou a influência do aço inoxidável 316L na sinterização do WC, avaliando assim a possibilidade de substituição do cobalto pelo aço inoxidável 316L. O aço inox 316L possui características físicas similares ao cobalto é de processamento mais econômico e não tóxico. O compósito WC-316L foi processado via metalurgia do pó pelas seguintes etapas: preparação dos pós iniciais, moagem (relação de bolas 7:1) á úmido, na presença de cicloexano, durante 5 horas, compactação de 200 MPa, sinterização em diferentes temperaturas: 1200oC, 1300oC e 1400oC com taxa de 20oC/min e isoterma de 60 minutos em atmosfera de vácuo. Os pós de partida WC e 316L foram caracterizados por difração de raios-x (DRX), ensaio granulométrico e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O compósito sinterizado WC-316L foi caracterizado por MEV e ensaio de microdureza vickers. As amostras processadas nas temperaturas de 1200oC e 1300oC apresentaram alta porosidade, heterogeneidade microestrutural, densidade relativa baixa, 58% e 66% respectivamente, e baixa microdureza, 300 HV e 700 HV, respectivamente. As amostras sinterizadas a temperatura de 1400oC apresentaram maior homogeneidade microestrutural comparadas as amostras sinterizadas a temperaturas de 1200oC e 1300oC, densidade relativa de 86%, e valor de microdureza de 1890 HV.The hard metal is a metal matrix composite composed hard phase carbide and a ductile phase, which can be cobalt, nickel or iron, which plays the role of a hard phase and binder gives the material an adequate toughness. The main binder used in composite based on WC is cobalt. Cobalt however is a scarce material having high processing costs and is toxic. This study analyzed the influence of 316L stainless steel sinter WC, analyzing the possibility of replace cobalt by 316L stainless steel. The 316L stainless steel has similar physical characteristics to cobalt and is more economical and non-toxic processing. The composite WC-316L was processed by powder metallurgy following steps: preparing starting powders, milling (grinding balls ratio 7:1) to damp presence of cyclohexane for 5 hours, compaction of 200 MPa, sintering at different temperatures: 1200oC , 1300oC and 1400oC with rate 20oC/min isotherm 60 minutes in vacuum atmosphere. The starting powders WC and 316L were characterized by X-RD diffraction, particle size testing and scanning electron microscopy (SEM). The composite sintered WC- 316L was characterized by SEM and micro vickers hardness test. The samples processed at temperatures of 1200oC and 1300oC showed high porosity heterogeneity microstructural, low relative density, 58 % and 66 % respectively, and low hardness, 300 HV and 700 HV, respectively. The samples sintered at temperature 1400oC showed higher homogeneity microstructural compared to the samples sintered at temperatures of 1200oC and 1300oC , relative density of 86 %, and micro hardness value of 1890 HV.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Federal do Rio Grande do NortePrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUFRNBrasilCentro de Ciências Exatas e da TerraAttribution 3.0https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIASCompósito WC-316LMetalurgia do póAço inoxidável 316LSinterizaçãoObtaining composite WC-316LUse of powder metallurgyEstudo da sinterização do compósito WC-316Linfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNTEXTSinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.txtSinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.txtExtracted texttext/plain111068https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/3/SinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.txta6c3bce2e7f68f2f163c9a32022bae6aMD53THUMBNAILSinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.jpgSinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1422https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/4/SinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.jpgbb3edfe4aefb3f56611f0cfa4515f0ffMD54ORIGINALSinterizacaoComposto_Santos_2013.pdfSinterizacaoComposto_Santos_2013.pdfapplication/pdf2225796https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/1/SinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf5e93bf73a0cb19e5c8cd531c545dbe6dMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/2/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD52123456789/272032022-12-28 12:34:17.591oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2022-12-28T15:34:17Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo da sinterização do compósito WC-316L
title Estudo da sinterização do compósito WC-316L
spellingShingle Estudo da sinterização do compósito WC-316L
Santos, Alessandra Agna Araújo dos
CNPQ::ENGENHARIAS
Compósito WC-316L
Metalurgia do pó
Aço inoxidável 316L
Sinterização
Obtaining composite WC-316L
Use of powder metallurgy
title_short Estudo da sinterização do compósito WC-316L
title_full Estudo da sinterização do compósito WC-316L
title_fullStr Estudo da sinterização do compósito WC-316L
title_full_unstemmed Estudo da sinterização do compósito WC-316L
title_sort Estudo da sinterização do compósito WC-316L
author Santos, Alessandra Agna Araújo dos
author_facet Santos, Alessandra Agna Araújo dos
author_role author
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8930639182241765
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9858094266525225
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv Costa, Francine Alves da
dc.contributor.referees1Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8698567925323942
dc.contributor.referees2.none.fl_str_mv Silva, Gilson Garcia da
dc.contributor.referees2Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8681275097040450
dc.contributor.referees3.none.fl_str_mv Furakava, Marciano
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Alessandra Agna Araújo dos
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Gomes, Uilame Umbelino
contributor_str_mv Gomes, Uilame Umbelino
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS
topic CNPQ::ENGENHARIAS
Compósito WC-316L
Metalurgia do pó
Aço inoxidável 316L
Sinterização
Obtaining composite WC-316L
Use of powder metallurgy
dc.subject.por.fl_str_mv Compósito WC-316L
Metalurgia do pó
Aço inoxidável 316L
Sinterização
Obtaining composite WC-316L
Use of powder metallurgy
description O metal duro é um compósito de matriz metálica composto por uma fase dura, os carbetos, e uma fase dúctil, podendo ser cobalto, níquel ou ferro, que exerce o papel de ligante da fase dura e confere a tenacidade adequada ao material. O principal ligante utilizado em compósitos a base de WC é o cobalto. O cobalto, no entanto, é um material escasso, que possui alto custo de processamento e é tóxico. Este trabalho analisou a influência do aço inoxidável 316L na sinterização do WC, avaliando assim a possibilidade de substituição do cobalto pelo aço inoxidável 316L. O aço inox 316L possui características físicas similares ao cobalto é de processamento mais econômico e não tóxico. O compósito WC-316L foi processado via metalurgia do pó pelas seguintes etapas: preparação dos pós iniciais, moagem (relação de bolas 7:1) á úmido, na presença de cicloexano, durante 5 horas, compactação de 200 MPa, sinterização em diferentes temperaturas: 1200oC, 1300oC e 1400oC com taxa de 20oC/min e isoterma de 60 minutos em atmosfera de vácuo. Os pós de partida WC e 316L foram caracterizados por difração de raios-x (DRX), ensaio granulométrico e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O compósito sinterizado WC-316L foi caracterizado por MEV e ensaio de microdureza vickers. As amostras processadas nas temperaturas de 1200oC e 1300oC apresentaram alta porosidade, heterogeneidade microestrutural, densidade relativa baixa, 58% e 66% respectivamente, e baixa microdureza, 300 HV e 700 HV, respectivamente. As amostras sinterizadas a temperatura de 1400oC apresentaram maior homogeneidade microestrutural comparadas as amostras sinterizadas a temperaturas de 1200oC e 1300oC, densidade relativa de 86%, e valor de microdureza de 1890 HV.
publishDate 2013
dc.date.issued.fl_str_mv 2013-09-02
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-06-17T11:17:10Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-06-17T11:17:10Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SANTOS, Alessandra Agna Araújo. Estudo da sinterização do compósito WC-316L. 2013. 66f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27203
identifier_str_mv SANTOS, Alessandra Agna Araújo. Estudo da sinterização do compósito WC-316L. 2013. 66f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27203
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution 3.0
https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution 3.0
https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Ciências Exatas e da Terra
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/3/SinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/4/SinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf.jpg
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/1/SinterizacaoComposto_Santos_2013.pdf
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27203/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv a6c3bce2e7f68f2f163c9a32022bae6a
bb3edfe4aefb3f56611f0cfa4515f0ff
5e93bf73a0cb19e5c8cd531c545dbe6d
e9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802117752119361536