Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fagundes Júnior, José Gedael [UNESP]
Data de Publicação: 2014
Outros Autores: Manera, Rodolfo Da Silva, Tokimatsu, Ruís Camargo [UNESP], Ventrella, Vicente Afonso [UNESP], Gallego, Juno [UNESP]
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://dx.doi.org/10.1590/0104-9224/SI1903.09
http://hdl.handle.net/11449/114298
Resumo: Equipments of the sugar-cane plants and mineral extraction are submitted to severe abrasive wear conditions. Welded hardfacing are usually applied to repair that kind of damage where commercial chromium/carbon-rich welding consumables have usually been employed. In the present work was investigated the microstructure of experimental hardfacings made by addition of residues (chips) collected from machining of ASTM F67 (unalloyed Ti, grade 4) alloy. Mixtures with different carbide-formers (Cr/Nb ferro-alloys) were also tested. Two layers of pure chips (Ti), chips plus Fe-Cr (Ti-Cr), and chips plus Fe-Nb (Ti-Nb) were applied on low-carbon steel specimens by GTAW/TIG process. The microstructure of hardfacing layers was observed by optical and scanning electron microscopy (SEM) equipped with EDS microanalysis. The microstructural characterization has determined that carbide distributions change significantly with the chemical nature of the hardfacing. SEM observations coupled with EDS microanalysis have confirmed the formation of complex carbides within metal weld, whose stoichiometry was determined by X-rays diffraction (XRD) analysis. Mixed carbides MC-type and some cementite have been found. As a result it was suggested that using of ASTM F67 chips as carbide formers for composition of welding consumables can contribute to improve wear resistance of hardfacings, if compared with traditional chromium-based hardfacings.
id UNSP_fb0164fa3867f7375c7a3c2f1a32c32f
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/114298
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgasteApplication of titanium machining chips in welding consumables for wear resistant hardfacingsoldagem GTAWrevestimento durocarbonetosreciclagem de titâniomicroestruturaresistência ao desgasteGTAW/TIG weldinghardfacingcarbidestitanium chips recyclingmicrostructurewear resistanceEquipments of the sugar-cane plants and mineral extraction are submitted to severe abrasive wear conditions. Welded hardfacing are usually applied to repair that kind of damage where commercial chromium/carbon-rich welding consumables have usually been employed. In the present work was investigated the microstructure of experimental hardfacings made by addition of residues (chips) collected from machining of ASTM F67 (unalloyed Ti, grade 4) alloy. Mixtures with different carbide-formers (Cr/Nb ferro-alloys) were also tested. Two layers of pure chips (Ti), chips plus Fe-Cr (Ti-Cr), and chips plus Fe-Nb (Ti-Nb) were applied on low-carbon steel specimens by GTAW/TIG process. The microstructure of hardfacing layers was observed by optical and scanning electron microscopy (SEM) equipped with EDS microanalysis. The microstructural characterization has determined that carbide distributions change significantly with the chemical nature of the hardfacing. SEM observations coupled with EDS microanalysis have confirmed the formation of complex carbides within metal weld, whose stoichiometry was determined by X-rays diffraction (XRD) analysis. Mixed carbides MC-type and some cementite have been found. As a result it was suggested that using of ASTM F67 chips as carbide formers for composition of welding consumables can contribute to improve wear resistance of hardfacings, if compared with traditional chromium-based hardfacings.Equipamentos usados nas usinas sucroalcooleiras e de extração mineral são submetidos a condições severas de desgaste abrasivo. Revestimentos duros são usualmente aplicados para reparar este tipo de dano, sendo bastante empregados consumíveis de soldagem contendo altos teores de cromo e carbono. No presente trabalho visa investigar a microestrutura de revestimentos duros formados com a fusão de cavacos de titânio puro ASTM F67 grau 4, material usado na fabricação de implantes odontológicos. Misturas com diferentes formadores de carbonetos (Fe-Cr e Fe-Nb como aditivos) também foram testadas. Revestimentos feitos com duas camadas de cavacos puros (Ti), cavacos com Fe-Cr (Ti-Cr) e cavacos com Fe-Nb (Ti-Nb) foram depositadas sobre peças de aço-carbono por soldagem TIG/GTAW. A microestrutura das camadas foi observada com microscópio óptico e por microscópio eletrônico de varredura equipado com microanálise. A caracterização microestrutural revelou que a distribuição de carbonetos varia significativamente com a natureza química dos aditivos usados. A microanálise mostrou que houve a formação de carbonetos com composição química complexa no seio do metal de solda, cuja estequiometria foi determinada com análise por difração de raios-X. Carbonetos mistos do tipo MC e cementita foram identificados. Os resultados apresentados indicam que a aplicação de cavacos de titânio ASTM F67, como insumo para formação de carbonetos, pode contribuir para melhorar a resistência ao desgaste em comparação aos tradicionais revestimentos duros com carbonetos de cromo.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)UNESP PPGEMAutocam Medical, Gerência de ProdutosUniversidade Estadual PaulistaUNESP PPGEMUniversidade Estadual PaulistaAssociação Brasileira de SoldagemUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Autocam Medical, Gerência de ProdutosFagundes Júnior, José Gedael [UNESP]Manera, Rodolfo Da SilvaTokimatsu, Ruís Camargo [UNESP]Ventrella, Vicente Afonso [UNESP]Gallego, Juno [UNESP]2015-02-02T12:39:25Z2015-02-02T12:39:25Z2014-09-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/article264-270application/pdfhttp://dx.doi.org/10.1590/0104-9224/SI1903.09Soldagem & Inspeção. Associação Brasileira de Soldagem, v. 19, n. 3, p. 264-270, 2014.0104-9224http://hdl.handle.net/11449/11429810.1590/0104-9224/SI1903.09S0104-92242014000300009S0104-92242014000300009.pdf9442419310007343316717173883008771938722948186890000-0002-5477-8139SciELOreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporSoldagem & Inspeção0.2440,238info:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-04T20:06:25Zoai:repositorio.unesp.br:11449/114298Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T23:21:59.569511Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
Application of titanium machining chips in welding consumables for wear resistant hardfacing
title Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
spellingShingle Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
Fagundes Júnior, José Gedael [UNESP]
soldagem GTAW
revestimento duro
carbonetos
reciclagem de titânio
microestrutura
resistência ao desgaste
GTAW/TIG welding
hardfacing
carbides
titanium chips recycling
microstructure
wear resistance
title_short Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
title_full Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
title_fullStr Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
title_full_unstemmed Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
title_sort Aplicação de cavacos de titânio para produção de revestimentos resistentes ao desgaste
author Fagundes Júnior, José Gedael [UNESP]
author_facet Fagundes Júnior, José Gedael [UNESP]
Manera, Rodolfo Da Silva
Tokimatsu, Ruís Camargo [UNESP]
Ventrella, Vicente Afonso [UNESP]
Gallego, Juno [UNESP]
author_role author
author2 Manera, Rodolfo Da Silva
Tokimatsu, Ruís Camargo [UNESP]
Ventrella, Vicente Afonso [UNESP]
Gallego, Juno [UNESP]
author2_role author
author
author
author
dc.contributor.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Autocam Medical, Gerência de Produtos
dc.contributor.author.fl_str_mv Fagundes Júnior, José Gedael [UNESP]
Manera, Rodolfo Da Silva
Tokimatsu, Ruís Camargo [UNESP]
Ventrella, Vicente Afonso [UNESP]
Gallego, Juno [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv soldagem GTAW
revestimento duro
carbonetos
reciclagem de titânio
microestrutura
resistência ao desgaste
GTAW/TIG welding
hardfacing
carbides
titanium chips recycling
microstructure
wear resistance
topic soldagem GTAW
revestimento duro
carbonetos
reciclagem de titânio
microestrutura
resistência ao desgaste
GTAW/TIG welding
hardfacing
carbides
titanium chips recycling
microstructure
wear resistance
description Equipments of the sugar-cane plants and mineral extraction are submitted to severe abrasive wear conditions. Welded hardfacing are usually applied to repair that kind of damage where commercial chromium/carbon-rich welding consumables have usually been employed. In the present work was investigated the microstructure of experimental hardfacings made by addition of residues (chips) collected from machining of ASTM F67 (unalloyed Ti, grade 4) alloy. Mixtures with different carbide-formers (Cr/Nb ferro-alloys) were also tested. Two layers of pure chips (Ti), chips plus Fe-Cr (Ti-Cr), and chips plus Fe-Nb (Ti-Nb) were applied on low-carbon steel specimens by GTAW/TIG process. The microstructure of hardfacing layers was observed by optical and scanning electron microscopy (SEM) equipped with EDS microanalysis. The microstructural characterization has determined that carbide distributions change significantly with the chemical nature of the hardfacing. SEM observations coupled with EDS microanalysis have confirmed the formation of complex carbides within metal weld, whose stoichiometry was determined by X-rays diffraction (XRD) analysis. Mixed carbides MC-type and some cementite have been found. As a result it was suggested that using of ASTM F67 chips as carbide formers for composition of welding consumables can contribute to improve wear resistance of hardfacings, if compared with traditional chromium-based hardfacings.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-09-01
2015-02-02T12:39:25Z
2015-02-02T12:39:25Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dx.doi.org/10.1590/0104-9224/SI1903.09
Soldagem & Inspeção. Associação Brasileira de Soldagem, v. 19, n. 3, p. 264-270, 2014.
0104-9224
http://hdl.handle.net/11449/114298
10.1590/0104-9224/SI1903.09
S0104-92242014000300009
S0104-92242014000300009.pdf
9442419310007343
3167171738830087
7193872294818689
0000-0002-5477-8139
url http://dx.doi.org/10.1590/0104-9224/SI1903.09
http://hdl.handle.net/11449/114298
identifier_str_mv Soldagem & Inspeção. Associação Brasileira de Soldagem, v. 19, n. 3, p. 264-270, 2014.
0104-9224
10.1590/0104-9224/SI1903.09
S0104-92242014000300009
S0104-92242014000300009.pdf
9442419310007343
3167171738830087
7193872294818689
0000-0002-5477-8139
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv Soldagem & Inspeção
0.244
0,238
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 264-270
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Associação Brasileira de Soldagem
publisher.none.fl_str_mv Associação Brasileira de Soldagem
dc.source.none.fl_str_mv SciELO
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808129511083999232