Aluminização por cementação em caixa de aço AISI 304L

• Autor(a) principal: Pimenta, Rayander Martins
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97134/tde-25072023-094204/
• topic: AISI304L; AISI304L; Caldeira de recuperação Kraft; Coating; Kraft Recovery Boiler; Pack Cementation; Pack Cementation; Revestimento

Este trabalho tem como objetivo a aplicação de revestimentos à base de alumínio para aprimorar a resistência à corrosão da ponta de limpeza (cleaning tips) de caldeiras de recuperação Kraft cuja função é desobstruir as portas de fluxo de ar. O processo adotado para a fabricação dos revestimentos foi o Halide Activated Pack Cementation (HAPC). As amostras revestidas foram analisadas por microscopia óptica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) acoplada com espectroscopia por energia dispersiva (EDS), difração de raios X (DRX) e microdureza Vickers. O processo de aluminização foi realizado utilizando como doador uma liga de Fe-Al para experimentos em baixa atividade e Al puro para experimentos em alta atividade. A carga inerte responsável pela diluição da mistura de pós foi Al2O3. O transporte na fase gasosa dos elementos formadores do revestimento foi assegurado pelo haleto NH4Cl. A cinética do processo de cementação foi determinada através de alterações de temperatura e tempo de permanência no forno. Neste trabalho, a aluminização foi realizada em um substrato de aço inox AISI 304L e a morfologia da seção transversal foi analisada após os experimentos nas temperaturas de 850, 900 e 950 °C por 4, 9 e 16h, para os experimentos em baixa atividade. Já para os experimentos em alta atividade, a morfologia da seção transversal foi analisada nas condições de 700 e 800 °C por 4, 9 e 16h. Também, estudou-se a cinética de crescimento do revestimento, a qual indicou um crescimento parabólico. Para os experimentos em baixa atividade as constantes de crescimento variaram entre 0 e 3.10-8 cm2.s-1 e para os experimentos em alta atividade as constantes variaram entre 0 e 9.10-8 cm2.s-1. Os valores de dureza medidas nas camadas foram maiores que do substrato, sendo de aproximadamente entre 2 e 4 vezes maior.