Estudo do reaproveitamento de cavacos de uma liga bronze ao chumbo via rota de metalurgia do pó

• Autor(a) principal: Batista Junior, José Fernando
• Data de Publicação: 2019
• 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/1/12223
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Usinagem - Reaproveitamento; Metalurgia do pó; Ligas (Metalurgia); Machining - Recycling; Powder metallurgy; Alloys

Devido às questões ambientais bastante discutidas atualmente, métodos alternativos de reaproveitamento de cavacos vêm sendo tema de pesquisas com o objetivo de reduzir perdas nas rotas de processamento de metais e criar vias alternativas de processamento, geralmente utilizando rotas da metalurgia do pó e da conformação à quente. Em processos de usinagem perde-se grande quantidade de material na forma de cavacos, que na maioria das vezes são reciclados por meio da refusão, porém esse processo apresenta perdas de material devido às reações de oxidação entre o metal e constituintes atmosféricos, além de ter um custo operacional alto. Diante dessa problemática, este trabalho consiste em um estudo do reaproveitamento de cavacos de uma liga de cobre ao chumbo, resultante de um processo de usinagem convencional de torneamento. Por meio da moagem mecânica dos cavacos em um moinho de jarros de escala laboratorial, obteve-se partículas em faixas de tamanhos micrométricas. Para fim de análise microestrutural do cavaco e do pó obtido, ambos foram submetidos à técnica de difração de raios X, enquanto que para análise morfológica e química do pó empregou-se a técnica de MEV/EDS. A pré-consolidação do pó obtido foi feita por meio de prensagem uniaxial e a consolidação final das amostras por meio de sinterização, em forno de atmosfera controlada e não controlada. A análise de densificação das amostras foram feitas realizando ensaio de Arquimedes e as propriedades mecânicas determinadas pelo ensaio de compressão uniaxial. Concluiu-se que a sinterização em temperaturas acima de 800 ºC não foi favorável para o tipo de liga estudada e a sinterização em fornos de atmosfera oxidante resultou em um material de baixa resistência e comportamento frágil. Além disso, no caso das amostras submetidas a sinterização em atmosfera inerte, foi possível constatar a formação de fase líquida de chumbo durante a sinterização devido à precipitação de chumbo na superfície das amostras na forma de gotículas, e, no caso da sinterização em atmosfera oxidante, verificou-se por meio de estereoscopia que houve segregação de fases ao longo material.