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Título: Avaliação do potencial do aço AISI D2 endurecido por tratamento termo-reativo como ferramenta de corte
Autor(es): Neves, Tuany Kasiorowski
Orientador(es): Nascimento, Eduardo Mauro do
Palavras-chave: Metais - Corte
Usinagem
Aço - Análise
Metal-cutting
Machining
Steel - Analysis
Data do documento: 23-Jun-2015
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: NEVES, Tuany Kasiorowski. Avaliação do potencial do aço AISI D2 endurecido por tratamento termo-reativo como ferramenta de corte. 2015. 55 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2015.
Resumo: Neste trabalho, foram avaliados os efeitos do processo de endurecimento superficial denominado boretação nas principais propriedades do aço AISI D2, assim como, o potencial de utilização das amostras submetidas a tal tratamento como ferramenta de corte. Para tanto, primeiramente, corpos-de-prova foram usinados com geometria padrão para encaixe em um porta ferramenta, em seguida eles foram afiados para obtenção dos ângulos e arestas que caracterizam uma ferramenta de corte. Após essa preparação, as amostras sofreram o tratamento superficial de boretação, seguido de têmpera e revenimento. Na sequência, foi realizada espectrometria com emissão óptica para análise da composição química da amostra utilizada. Após foi realizado a caracterização mecânica da camada de boretos formada na boretação, através de naálise microscópica (ótica e eletrônica), microdureza e adesão da camada endurecida de seções transversais dos corpos-de-prova. A camada de boretos foi comprovada e identificada com a técnica de difratometria de raios-X. Por fim, foi analisado o potencial de utilização dos corpos-de-prova tratados pela boretação como ferramenta de corte através de testes de torneamento. Os resultados mostraram que a boretação foi eficaz para obtenção de uma camada superficial de elevada dureza e espessura satisfatória, entretanto os corpos-de-prova apresentaram desgaste prematuro durante o ensaio de usinagem. Atribui-se ao resultado a espessura de 50 m obtida na camada endurecida, visto que o processo de usinagem é muito severo necessitando de uma camada com maior espessura.
Abstract: In this work, the effects of the superficial hardening process of boriding were evaluated on the main properties of AISI D2 steel, as well as the potential use of the samples subjected to such treatment as cutting tool. To do so, first, specimens were machined with standard geometry for fitting into a tool holder, and then they were sharpened to obtain the angles and edges featuring a cutting tool. After this preparation, the samples underwent surface treatment of boriding, followed by quenching and tempering. Subsequently, it was performed a spectrometry with optical emission for analysis of the chemical composition of the sample used. After that, the mechanical characterization of borides layer formed in boriding was done through microscopic analysis (optical and electronic), microhardness and adhesiveness of the hardened layer of cross-sections of the specimens. The boride layer was confirmed and identified with the technique of X-ray diffraction. Finally, it was analyzed the potential use of the specimens treated by boronizing as a cutting tool by using turning tests. The results showed that the boronizing was effective for obtaining a surface layer of high hardness and satisfactory thickness, however the specimens showed premature wear during the machining test. Is attributed to the result a thickness of 50 uM obtained in the hardened layer, since the process of machining is very severe requiring a layer with increased thickness.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/6378
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