Análise da influência dos parâmetros na deposição por aspersão térmica HVOF de revestimentos resistentes à cavitação

• Autor(a) principal: Alcover Junior, Paulo Roberto Campos
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• 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/1/16356
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Aço inoxidável; Aspersão térmica; Cavitação; Steel, Stainless; Metal spraying; Cavitation

Erosão por cavitação é um dos principais problemas em turbinas hidráulicas que levam a estudos sobre novas técnicas de recuperação e manutenção do perfil original. Diversas ligas inoxidáveis são utilizadas com o propósito de oferecer maior resistência à este fenômeno, assim como o desenvolvimento de processos de deposição. Atualmente se utilizam métodos como a deposição por meio de aspersão térmica ASP, normalmente seguida por refusão à Plasma PTA objetivando o alívio de tensões residuais geradas pela aspersão, a soldagem MIG/MAG também é empregada para o mesmo propósito, porém esta gera tensões com maior magnitude que a aspersão, assim como a presença de microtrincas, prejudicando assim a vida útil do equipamento, gerando custos de manutenção e reparo, podendo levar até a resultados catastróficos. Tentando minimizar os efeitos das tensões residuais e contribuir para uma maior vida útil do componente, revestimentos resistentes a cavitação estão sendo desenvolvidos e depositados nas pás de turbinas por outros processos como o de aspersão térmica HVOF (High Velocity Oxygen Fuel), que dispensam a posterior refusão e proporcionam ao revestimento maior aderência, menores teores de óxidos e poros, assim como tensões residuais de magnitude minimizada e homogeneidade no perfil do revestimento. Ligas de Fe-Mn-Cr-Si são uma classe de aços resistentes a cavitação, pois possuem a formação de uma microestrutura martensitica a partir da deformação, aumentando com isso a resistência a cavitação ao longo da ocorrência do fenômeno que gera o encruamento na superfície do revestimento. O objetivo deste trabalho é analisar de que maneira os parâmetros utilizados influem nas propriedades mecânicas de revestimentos Fe-Mn-Cr-Si com adição de Níquel e Boro depositados por aspersão térmica HVOF sobre um substrato de Aço-C. A metodologia utilizada foi a experimental, onde foram depositados os revestimentos por aspersão térmica e variando os parâmetros, distância da tocha ao substrato, taxa de alimentação do pó metálico, e pressão do gás de arraste, foram avaliados suas propriedades mecânicas por meio de técnicas como microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, ensaio de microdureza e por fim ensaio de cavitação acelerada. Os resultados obtidos demonstram algumas peculiaridades entre alguns parâmetros utilizados aliada a certas características do revestimento aspergido, quanto às ligas utilizadas, a liga com adição de boro apresentou maior teor de óxidos assim como porosidade, porém conferiu ao revestimento maior dureza e resistência à cavitação.