Metodologia para avaliação da tribocorrosão durante o ensaio intermitente do aço super duplex UNS S32750 nitretado por plasma em baixa temperatura

• Autor(a) principal: Tecchio, Denise
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30323
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Nitruração; Aço inoxidável; Tribocorrosão; Eletroquímica; Desgaste mecânico; Aço - Corrosão; Nitriding; Steel, Stainless; Tribocorrosion; Electrochemistry; Mechanical wear; Steel - Corrosion; Engenharia Mecânica

O tratamento de nitretação por plasma de baixa temperatura tem sido amplamente estudado como uma alternativa para aumentar a dureza superficial e a resistência ao desgaste, sem prejudicar a resistência à corrosão de aços inoxidáveis. Para avaliar o desempenho desses materiais, estudos de tribocorrosão que avaliam a ação simultânea de efeitos eletroquímicos e mecânicos em um contato tribológico são cada vez mais comuns. Os ensaios de tribocorrosão são geralmente classificados em contínuos onde o metal é continuamente exposto ao meio agressivo e intermitentes que possibilitam a repassivação do material. Entretanto, nos ensaios intermitentes, existe uma dificuldade para a quantificação das parcelas de perda devido a corrosão e ao desgaste e a norma UNE 112086 sugere que esta quantificação se baseie em resultados eletroquímicos mensurados em ensaios contínuos. Assim, existe a necessidade de aprimoramento das metodologias existentes para possibilitar o emprego de técnicas eletroquímicas no ensaio intermitente. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi investigar a aplicação de técnicas eletroquímicas na avaliação da tribocorrosão durante o ensaio intermitente do aço super duplex UNS S32750 sem tratamento e nitretado por plasma na temperatura de 400 °C por 4 horas. Para tal, foram realizados testes de deslizamento recíproco em solução de 0,5M de NaCl sob monitoramento eletroquímico por meio das técnicas de resistência a polarização linear (RPL) e potencial de circuito aberto (PCA). Além da condição de deslizamento intermitente, a condição de deslizamento contínuo, também foi empregada para avaliação da metodologia. Após o tratamento de nitretação, as amostras foram caracterizadas pelas seguintes técnicas de análise: Difração de Raios-x (DRX), Microscopia óptica (MO), Microscopia eletrônica de varredura (MEV), Microdureza Vickers e Nanoindentação. Os resultados indicam a formação de camadas nitretadas ricas em fase γN com espessura média entre as fases de 9,7 μm e microdureza média de 1300 HV0.025. A metodologia proposta para avaliar a tribocorrosão tem como referência a norma UNE 112086 (2016). Pode-se concluir que a metodologia adotada pode ser utilizada para avaliação da resistência à tribocorrosão do aço UNS S32750 sem tratamento e nitretado por plasma. A partir das medições de RPL durante o ensaio intermitente foi possível mensurar as perdas de material devido a corrosão das áreas ativas e repassivadas. Os resultados de tribocorrosão indicam redução significativa da perda de volume para a condição nitretada, em comparação a condição não tratada independentemente da condição de deslizamento.