Avaliação tribológica do sistema anel-camisa utilizando componentes novos e usados

• Autor(a) principal: Fernandes, William Hebert de Campos
• Data de Publicação: 2018
• 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/1/4174
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO; Lubrificação e lubrificantes; Atrito; Desgaste mecânico; Tribologia - Ensaio dos metais; Óleos lubrificantes; Motores de combustão interna; Engenharia mecânica; Lubrication and lubricants; Friction; Mechanical wear; Tribology - Assaying; Lubricating oils; Internal combustion engines; Mechanical engineering; Engenharia Mecânica

O presente trabalho tem o objetivo de apresentar uma avaliação do comportamento tribológico do sistema anel-camisa variando a condição de uso dos componentes, sendo estes novos e usados. Para esta avaliação foram utilizadas amostras de camisas, fabricadas de ferro fundido cinzento, na qual a amostra usada foi extraída de um motor que foi ensaiado em dinamômetro por durante 500 horas e óleo lubrificante SAE 15W 40 que foram obtidos em diferentes condições: um óleo é novo e o outro óleo envelhecido após 400 horas de teste em dinamômetros. Como contra corpos, foram utilizadas amostras de anéis fabricadas de aço inoxidável martensítico. Diferentes combinações foram utilizadas para avaliar o efeito do envelhecimento das camisas e dos óleos, sendo Ensaio 1: camisa nova com óleo novo, Ensaio 2: camisa nova com óleo usado e por último, Ensaio 3: camisa usada com óleo usado. Os ensaios tribológicos foram realizados com 4 h de duração utilizando um tribômetro universal com módulo do tipo reciprocating, com carga de 170 N e temperatura de óleo mantida constante a 100 °C. A rugosidade das amostras das camisas foram determinadas por interferometria óptica. A variação dos parâmetros de rugosidade da Curva de Abbot foi utilizada como método para avaliar o desgaste das camisas. Foi utilizada a Espectroscopia de raios-X por energia dispersiva (EDS) para verificação de possível formação de filmes em superfícies testadas em dinamômetro. A análise do regime de lubrificação mostrou que todos os ensaios foram realizados dentro da região limítrofe. O ensaio com componentes novos apresentou maior valor de coeficiente de atrito quando comparado com ensaio com componentes usados. O ensaio de camisa nova com óleo usado foi o que mostrou maior desgaste, ou seja, a maior variação dos parâmetros dos parâmetros de rugosidade da Curva de Abbot. Por fim foi realizada uma análise de correlação entre os resultados de desgaste e a quantidade dos elementos zinco e fósforo, pertencentes ao ZDDP que é utilizado em óleo lubrificante para redução de desgaste. Com isso, foi possível observar que as amostras que apresentaram maiores valores de (Zn + P) resultaram em menor desgaste.