Estudo da resistência ao desgaste abrasivo de ferros fundidos nodulares austemperados e temperados e revenidos utilizando um esclerômetro pendular.

• Autor(a) principal: Velez Restrepo, Juan Manuel
• Data de Publicação: 1997
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-03072024-153344/
• topic: Abrasive wear; Desgaste abrasivo; Ferro fundido modular; Modular cast iron

Foi estudada a resistência ao desgaste abrasivo de um ferro fundido nodular com diferentes microestruturas na matriz, utilizando um esclerômetro pendular instrumentado. As condições adotadas para o ensaio correspondem àquelas a que sãosubmetidas as peças utilizadas nos sistemas de tratamento de minério e movimentação de terra, isto é, altos esforços que produzem grande deformação plástica acompanhada de alta velocidade de deformação. A resistência à abrasão do materialdependeu da microestrutura da matriz metálica, de suas propriedades mecânicas e da profundidade de penetração da partícula abrasiva. Para sulcos de até 60 micra de profundidade, com durezas da ordem de 300 HV o melhor desempenho foi apresentadopor materiais de matriz perlítica; para durezas em torno de 450 HV a maior resistência ao desgaste abrasivo foi apresentada pelo ferro fundido nodular de matriz bainítica. O aumento da dureza acima de 500 HV, conseguido com matrizesmartensíticas revenidas, não resultou em melhora da resistência devido à sua baixa tenacidade. Para riscos de profundidade superior a 90 micra o melhor resultado foi obtido com o ferro fundido nodular de matriz martensítica revenida. O aumentoda fração volumétrica de austenita não produziu um aumento da resistência ao desgaste abrasivo do ferro fundido nodular austemperado. A melhor resistência ao desgaste abrasivo foi conseguida com microestruturas constituídas de carbonetosprecipitados em matrizes ferríticassupersaturadas e/ou com alta densidade de defeitos cristalinos, obtidas em condições fora do equilíbrio, tais como perlita fina, bainita inferior e martensita revenida. A presença da grafita na microestruturaprovoca uma queda da resistência ao desgaste abrasivo do ferro fundido nodular. Os nódulos de grafita constituem um entalhe interno que facilita a nucleação e propagação de trincas, independente da microestrutura presente na matriz metálica. Ocoeficiente de atrito entre a partícula abrasiva e a superfície aumentou com a queda da resistência ao desgaste do material, decorrente de uma maior deformação plástica na frente da partícula abrasiva.