Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ronzani, Antonio Guilherme
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIPAMPA
Texto Completo: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/1913
Resumo: Em engenharia mecânica são grandes as preocupações com a cavitação, assim como a abrasão de sedimentos transportados pelo fluído em instalações hidráulicas, bombas e turbinas, sobretudo devido aos prejuízos que estes fenômenos podem causar nas estações elevatórias e usinas hidrelétricas. Estudam-se diversas propostas para a eliminação ou redução deste problema, desde o redesign do componente e sua instalação, até a aplicação de revestimentos superficiais com materiais de alta tecnologia. O objetivo geral deste trabalho é fazer a caracterização e análise tribológica de cavitação em amostras de aço AISI 1020, revestidas por aspersão térmica com Carbeto de Tungstênio e posteriormente irradiadas via Laser de CO2. As amostras foram analisadas por MEV/EDS, Microscopia Ótica, Rugosímetro, Micro Durômetro e teste de resistência à cavitação. Os resultados foram uma ligação metalúrgica entre revestimento e substrato, além de uma densificação e endurecimento superficial do revestimento devido à refusão via Laser de CO2; a análise por EDS do substrato e seu revestimento, mostram a evaporação de elementos mais voláteis como Cromo e Cobalto no momento da irradiação do Laser e confirma a difusão de elementos químicos do revestimento no substrato; ocorreu a diminuição da rugosidade superficial após a aspersão térmica. O teste de cavitação comprova uma resistência à erosão, mostrando-se superior a materiais comerciais.
id UNIP_a4a29101152c23421a7ba7e57d97683d
oai_identifier_str oai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/1913
network_acronym_str UNIP
network_name_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
repository_id_str
spelling Oliveira, Ana Claudia Costa deCarotenuto, Adriano Roberto da SilvaRonzani, Antonio Guilherme2017-09-26T21:36:28Z2017-09-26T21:36:28Z2017-07-04RONZANI, Antonio Guilherme. Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020. 101p. 2017. Trabalho de Conclusão do Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2017.http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/1913Em engenharia mecânica são grandes as preocupações com a cavitação, assim como a abrasão de sedimentos transportados pelo fluído em instalações hidráulicas, bombas e turbinas, sobretudo devido aos prejuízos que estes fenômenos podem causar nas estações elevatórias e usinas hidrelétricas. Estudam-se diversas propostas para a eliminação ou redução deste problema, desde o redesign do componente e sua instalação, até a aplicação de revestimentos superficiais com materiais de alta tecnologia. O objetivo geral deste trabalho é fazer a caracterização e análise tribológica de cavitação em amostras de aço AISI 1020, revestidas por aspersão térmica com Carbeto de Tungstênio e posteriormente irradiadas via Laser de CO2. As amostras foram analisadas por MEV/EDS, Microscopia Ótica, Rugosímetro, Micro Durômetro e teste de resistência à cavitação. Os resultados foram uma ligação metalúrgica entre revestimento e substrato, além de uma densificação e endurecimento superficial do revestimento devido à refusão via Laser de CO2; a análise por EDS do substrato e seu revestimento, mostram a evaporação de elementos mais voláteis como Cromo e Cobalto no momento da irradiação do Laser e confirma a difusão de elementos químicos do revestimento no substrato; ocorreu a diminuição da rugosidade superficial após a aspersão térmica. O teste de cavitação comprova uma resistência à erosão, mostrando-se superior a materiais comerciais.Mechanical engineering is concerned with cavitation as well as the abrasion of sediments carried by the fluid in hydraulic installations, pumps and turbines, mainly due to the damages that these phenomena can cause in the elevators and hydroelectric plants. Proposals for the elimination or reduction of this problem are studied, from the redesign of the component and its installation, to the application of surface coatings with high technology materials. The main objective of this work is tribological analysis of cavitation in AISI 1020 steel samples, coated by termal spraying with Tungsten Carbide and later irradiated by CO2 Laser. The samples were analyzed by SEM/EDS, Optical Microscopy, Rugosimeter, Vickers Microindentation hardness and cavitation resistance. The results were a metallurgical bond between coating and substrate, in addition to densification and surface hardening of the coating due to CO2 laser remelting; The EDS analysis of the substrate and its coating shows the evaporation of more volatile elements such as Chromium and Cobalt at the time of Laser irradiation, and confirms the diffusion of chemical elements of the coating on the substrate; There is a decrease in surface roughness after termal spraying coating. The cavitation test, shows that samples are resistant to erosion cavitation, proof to be superior to commercial materials.porUniversidade Federal do PampaUNIPAMPABrasilCampus AlegreteCNPQ::ENGENHARIASEngenharia mecânicaAspersão térmicaCavitaçãoAço AISI 1020Mechanical EngineeringThermal SprayingCavitationAISI 1020 steelResistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALANTONIO GUILHERME RONZANI - 2017.pdfANTONIO GUILHERME RONZANI - 2017.pdfapplication/pdf2555277https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/1913/1/ANTONIO%20GUILHERME%20RONZANI%20-%202017.pdf25c15618730a554ef6dd6484ec10a973MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/1913/2/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD52TEXTANTONIO GUILHERME RONZANI - 2017.pdf.txtANTONIO GUILHERME RONZANI - 2017.pdf.txtExtracted texttext/plain141252https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/1913/3/ANTONIO%20GUILHERME%20RONZANI%20-%202017.pdf.txtdec861e5f1555263c0eb26a6b5bf6e84MD53riu/19132018-07-31 13:37:05.93oai:repositorio.unipampa.edu.br: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ório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2018-07-31T16:37:05Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
title Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
spellingShingle Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
Ronzani, Antonio Guilherme
CNPQ::ENGENHARIAS
Engenharia mecânica
Aspersão térmica
Cavitação
Aço AISI 1020
Mechanical Engineering
Thermal Spraying
Cavitation
AISI 1020 steel
title_short Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
title_full Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
title_fullStr Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
title_full_unstemmed Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
title_sort Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020
author Ronzani, Antonio Guilherme
author_facet Ronzani, Antonio Guilherme
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Oliveira, Ana Claudia Costa de
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Carotenuto, Adriano Roberto da Silva
dc.contributor.author.fl_str_mv Ronzani, Antonio Guilherme
contributor_str_mv Oliveira, Ana Claudia Costa de
Carotenuto, Adriano Roberto da Silva
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS
topic CNPQ::ENGENHARIAS
Engenharia mecânica
Aspersão térmica
Cavitação
Aço AISI 1020
Mechanical Engineering
Thermal Spraying
Cavitation
AISI 1020 steel
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
Aspersão térmica
Cavitação
Aço AISI 1020
Mechanical Engineering
Thermal Spraying
Cavitation
AISI 1020 steel
description Em engenharia mecânica são grandes as preocupações com a cavitação, assim como a abrasão de sedimentos transportados pelo fluído em instalações hidráulicas, bombas e turbinas, sobretudo devido aos prejuízos que estes fenômenos podem causar nas estações elevatórias e usinas hidrelétricas. Estudam-se diversas propostas para a eliminação ou redução deste problema, desde o redesign do componente e sua instalação, até a aplicação de revestimentos superficiais com materiais de alta tecnologia. O objetivo geral deste trabalho é fazer a caracterização e análise tribológica de cavitação em amostras de aço AISI 1020, revestidas por aspersão térmica com Carbeto de Tungstênio e posteriormente irradiadas via Laser de CO2. As amostras foram analisadas por MEV/EDS, Microscopia Ótica, Rugosímetro, Micro Durômetro e teste de resistência à cavitação. Os resultados foram uma ligação metalúrgica entre revestimento e substrato, além de uma densificação e endurecimento superficial do revestimento devido à refusão via Laser de CO2; a análise por EDS do substrato e seu revestimento, mostram a evaporação de elementos mais voláteis como Cromo e Cobalto no momento da irradiação do Laser e confirma a difusão de elementos químicos do revestimento no substrato; ocorreu a diminuição da rugosidade superficial após a aspersão térmica. O teste de cavitação comprova uma resistência à erosão, mostrando-se superior a materiais comerciais.
publishDate 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-09-26T21:36:28Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-09-26T21:36:28Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-07-04
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv RONZANI, Antonio Guilherme. Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020. 101p. 2017. Trabalho de Conclusão do Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2017.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/1913
identifier_str_mv RONZANI, Antonio Guilherme. Resistência à cavitação do revestimento de carbeto de tungstênio refundido via laser de CO2 aplicado em aço AISI 1020. 101p. 2017. Trabalho de Conclusão do Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2017.
url http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/1913
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.publisher.initials.fl_str_mv UNIPAMPA
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Campus Alegrete
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNIPAMPA
instname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron:UNIPAMPA
instname_str Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron_str UNIPAMPA
institution UNIPAMPA
reponame_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
collection Repositório Institucional da UNIPAMPA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/1913/1/ANTONIO%20GUILHERME%20RONZANI%20-%202017.pdf
https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/1913/2/license.txt
https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/1913/3/ANTONIO%20GUILHERME%20RONZANI%20-%202017.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 25c15618730a554ef6dd6484ec10a973
43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9b
dec861e5f1555263c0eb26a6b5bf6e84
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
repository.mail.fl_str_mv sisbi@unipampa.edu.br
_version_ 1801849076759658496

Registros relacionados