Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lima, Edison Silva
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/223620
Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de nitretação por plasma com tela ativa e tensão de polarização nas peças em tratamento, que apresentam camadas nitretadas semelhantes a nitretação por plasma direto para um mesmo tempo de tratamento. Para a investigação foram desenvolvidas diferentes configurações de tela ativa, sistema de isolamento das amostras e fontes de potência. Foram nitretadas amostras de aço ASTM M2 em 4 configurações diferentes: nitretação por plasma direto com fonte pulsada (DCPN); nitretação com tela ativa dupla sem tampa (ASPN); nitretação com tela ativa dupla sem tampa e tensão de polarização com plasma nas peças (ASBBPN); e nitretação com tela ativa dupla sem tampa e tensão de polarização sem abertura de plasma nas peças (ASDBPN). As nitretações aconteceram em 4h, 3 mbar, 76% N2 + 24% H2 e 500° C. Foram feitas análises dos resultados dos tratamentos utilizando-se microscopia, análise por GDOES, medições de dureza e difração de raio - X. A configuração de tela ativa dupla sem tampa na configuração ASDBPN apresentou os melhores resultados, sendo que a camada de compostos e a zona de difusão apresentaram profundidades próximas às obtidas por DCPN. O processo ASPN apresentou uma pequena profundidade de camada nitretada e o processo ASBBPN apresentou a menor profundidade de camada nitretada.
id URGS_431a015c74ccda3caf3d6e0b21aaf162
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/223620
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Lima, Edison SilvaRocha, Alexandre da Silva2021-07-10T04:52:57Z2021http://hdl.handle.net/10183/223620001127168Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de nitretação por plasma com tela ativa e tensão de polarização nas peças em tratamento, que apresentam camadas nitretadas semelhantes a nitretação por plasma direto para um mesmo tempo de tratamento. Para a investigação foram desenvolvidas diferentes configurações de tela ativa, sistema de isolamento das amostras e fontes de potência. Foram nitretadas amostras de aço ASTM M2 em 4 configurações diferentes: nitretação por plasma direto com fonte pulsada (DCPN); nitretação com tela ativa dupla sem tampa (ASPN); nitretação com tela ativa dupla sem tampa e tensão de polarização com plasma nas peças (ASBBPN); e nitretação com tela ativa dupla sem tampa e tensão de polarização sem abertura de plasma nas peças (ASDBPN). As nitretações aconteceram em 4h, 3 mbar, 76% N2 + 24% H2 e 500° C. Foram feitas análises dos resultados dos tratamentos utilizando-se microscopia, análise por GDOES, medições de dureza e difração de raio - X. A configuração de tela ativa dupla sem tampa na configuração ASDBPN apresentou os melhores resultados, sendo que a camada de compostos e a zona de difusão apresentaram profundidades próximas às obtidas por DCPN. O processo ASPN apresentou uma pequena profundidade de camada nitretada e o processo ASBBPN apresentou a menor profundidade de camada nitretada.This work presents the development of a treatment system for plasma nitriding using active screen with bias, which presents results similar to direct current plasma nitriding for the same treatment time. For the investigation different configurations of active screen, sample isolation system and power supply were developed. Treatments were performed on ASTM M2 steel samples using the same processing parameters in 4 different configurations: DCPN, ASPN, ASPN with bright biased specimens (ASBBPN) and ASPN with dark biased specimens (ASDBPN). The parameters used in all configurations were: 4h, 3 mbar, gas with 76% N2 + 24% H2 and 773 K. Analyzes of the treatment results were carried out using optical microscopy, nitrogen concentration in the layer nitrided by GDOES, microhardness profile, and structure of the superficial layer with X-ray diffraction. The ASDBPN configuration showed the best results with active screen, with the composite layer and the diffusion zone presenting depths comparable to those obtained by DCPN. The ASPN process and the ASBBPN process presented small nitrided layers.application/pdfporNitretação a plasmaTratamento de superfíciesAço rápidoDesenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiênciainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS2021doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001127168.pdf.txt001127168.pdf.txtExtracted Texttext/plain130676http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/223620/2/001127168.pdf.txt5266d4cb95ce2cb723ebd5b9be5a974fMD52ORIGINAL001127168.pdfTexto completoapplication/pdf5292570http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/223620/1/001127168.pdf9a62c49b4168a62c76f8c8e62fafbd32MD5110183/2236202021-08-18 04:45:45.51851oai:www.lume.ufrgs.br:10183/223620Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532021-08-18T07:45:45Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
title Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
spellingShingle Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
Lima, Edison Silva
Nitretação a plasma
Tratamento de superfícies
Aço rápido
title_short Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
title_full Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
title_fullStr Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
title_sort Desenvolvimento de um sistema de nitretação a plasma com tela ativa de alta eficiência
author Lima, Edison Silva
author_facet Lima, Edison Silva
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Lima, Edison Silva
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Rocha, Alexandre da Silva
contributor_str_mv Rocha, Alexandre da Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Nitretação a plasma
Tratamento de superfícies
Aço rápido
topic Nitretação a plasma
Tratamento de superfícies
Aço rápido
description Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de nitretação por plasma com tela ativa e tensão de polarização nas peças em tratamento, que apresentam camadas nitretadas semelhantes a nitretação por plasma direto para um mesmo tempo de tratamento. Para a investigação foram desenvolvidas diferentes configurações de tela ativa, sistema de isolamento das amostras e fontes de potência. Foram nitretadas amostras de aço ASTM M2 em 4 configurações diferentes: nitretação por plasma direto com fonte pulsada (DCPN); nitretação com tela ativa dupla sem tampa (ASPN); nitretação com tela ativa dupla sem tampa e tensão de polarização com plasma nas peças (ASBBPN); e nitretação com tela ativa dupla sem tampa e tensão de polarização sem abertura de plasma nas peças (ASDBPN). As nitretações aconteceram em 4h, 3 mbar, 76% N2 + 24% H2 e 500° C. Foram feitas análises dos resultados dos tratamentos utilizando-se microscopia, análise por GDOES, medições de dureza e difração de raio - X. A configuração de tela ativa dupla sem tampa na configuração ASDBPN apresentou os melhores resultados, sendo que a camada de compostos e a zona de difusão apresentaram profundidades próximas às obtidas por DCPN. O processo ASPN apresentou uma pequena profundidade de camada nitretada e o processo ASBBPN apresentou a menor profundidade de camada nitretada.
publishDate 2021
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-07-10T04:52:57Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2021
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/223620
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001127168
url http://hdl.handle.net/10183/223620
identifier_str_mv 001127168
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/223620/2/001127168.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/223620/1/001127168.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 5266d4cb95ce2cb723ebd5b9be5a974f
9a62c49b4168a62c76f8c8e62fafbd32
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085558109601792