Influencia do teor de carbono na propagação de trinca por fadiga e na tenacidade a fratura em camada cementada em aços de alta resistencia mecanica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sandor, Leonardo Taborda
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1606412
Resumo: Orientador: Itamar Ferreira
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spelling Influencia do teor de carbono na propagação de trinca por fadiga e na tenacidade a fratura em camada cementada em aços de alta resistencia mecanicaInfluence of the carbon content on propagation in cracks of fadigue and on fracture toughness in carburized case in high strenght steelsMecânica de fraturaFractorgrafiaMetalografiaAço - FadigaProcesso de endurecimento superficialAços de alta resistenciaFracture toughnessCrack growth rateCarburizingFatigueOrientador: Itamar FerreiraTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecanicaResumo: Este trabalho propõe uma metodologia para avaliar pontualmente as variações de tenacidade à fratura e taxa de crescimento de trinca de fadiga ao longo da camada cementada de um aço SAE 4320. A pequena espessura dessas camadas impede a retirada de corpos de prova nas dimensões especificadas pelas normas de ensaios de tenacidade à fratura. Assim, para simular uma camada cementada retirou-se amostras de aços SAE 43xx variando-se apenas teor de carbono de 0,20 a 1,00%. Os corpos de prova após eletrodeposição de cobre foram tratados termicamente numa carga de cementação, têmpera e revenimento para serem submetidos aos efeitos térmicos sem absorção de carbono. Os resultados da análise microestrutural, dos ensaios de microdureza, de tração e de tenacidade à fratura e de taxa de crescimento de trinca de fadiga foram agrupados em um único gráfico e comparados com o perfil de cementação de peças de aço SAE 4320 tratadas nas mesmas condições. Foi confirmado que as propriedades de fadiga variam de forma inversamente proporcional à microdureza (HV1) e que a previsão do comportamento de uma trinca numa camada cementada pode ser feita por meio de equação ou diagrama que relacionam a microdureza HV1 com a tenacidade à fratura ou taxa de crescimento de trinca de fadiga (KIC ou da/dN x ??)Abstract: The purpose of this work is to propose a methodology for evaluating the crack growth rate and the fracture toughness along the SAE 4320 steel carburized layer. Due to the small thickness of those layers, it is impossible to machine specimens from those layers in accordance with standards. For simulating the microstructures of the carburized layer in order to get samples for tensile and the fracture toughness testing, specimens of SAE 43xx, from 0.20 %C to 1.00 %C, steels melted in vacuum induction melting, hot rolled and have been machined, assuming the local influence just the variation of the content of carbon and considering that the contents of the other alloy elements are essentially constant. The specimens after electroplated copper layer were heat treated in an industrial load of carburizing, quenching, and tempering for they be submitted to the thermal effects without absorption of carbon. The results of the microstructure analysis and microhardness, crack growth rate, and the fracture toughness tests were placed in a single graph and compared with the profile of the carburizing of the steel SAE 4320 heat treated in the same conditions. It was confirmed that the crack growth rate and the fracture toughness varies inversely proportional to the microhardness (HV1) and that the forecast of the behavior of a crack in a carburized layer can be made through equation or it designs that relate the microhardness (HV1) with the fracture toughness (KIC or CTODC) and crack growth rate (da/dN X ??)DoutoradoMateriais e Processos de FabricaçãoDoutor em Engenharia Mecânica[s.n.]Ferreira, Itamar, 1952-Spinelli, DirceuGallego, JunoButton, Sérgio ToniniSantos, Rezende Gomes dosUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSandor, Leonardo Taborda20082008-10-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf202p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1606412SANDOR, Leonardo Taborda. Influencia do teor de carbono na propagação de trinca por fadiga e na tenacidade a fratura em camada cementada em aços de alta resistencia mecanica. 2008. 202p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1606412. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/417666porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T05:05:12Zoai::417666Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T05:05:12Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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