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Título: Processamento e análise do potencial da resistência ao desgaste de machos de aço rápido AISI M2 sob tratamentos termoreativos
Autor(es): Scarpim, Antonio Henrique Tanaka
Mocelin Filho, Jarbas
Orientador(es): Nascimento, Eduardo Mauro do
Palavras-chave: Aço
Aço - Tratamento térmico
Roscas (Mecânica)
Desgaste mecânico
Engenharia mecânica
Steel
Steel - Heat treatment
Screw-threads
Mechanical wear
Mechanical engineering
Data do documento: 4-Jul-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: SCARPIM, Antonio Henrique Tanaka; MOCELIN FILHO, Jarbas. Processamento e análise do potencial da resistência ao desgaste de machos de aço rápido AISI M2 sob tratamentos termoreativos. 2016. 69 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2016.
Resumo: Este trabalho tem como objetivo fazer uma análise sobre o tratamento termoreativo de deposição e difusão e o tratamento de boretação com os seus respectivos efeitos sobre o desgaste em machos fabricados em aço rápido após serem submetidos ao processo de roscamento. O experimento iniciou-se com os tratamentos, seguidos por têmpera térmica, revenimento, com posterior caracterização e análise das ferramentas utilizadas. Foram avaliados os efeitos do processo de endurecimento superficial do aço AISI M2, assim como o potencial de utilização das amostras submetidas aos tratamentos. Foi realizado a caracterização mecânica das camadas formadas. Através da análise microscópica (ótica e eletrônica) foi possível obter a espessura média da camada de revestimento por boretação, 23 µm, e pelo TRD, 25 µm. Para a microdureza das seções transversais da camada endurecida foram obtidos os valores de 1574 HV para o processo de boretação e de 1733 HV para o TRD. Com a técnica de difratometria de raios-X, foi possível identificar e comprovar as camadas obtidas. Por fim, foi analisado o potencial de utilização dos machos tratados pela boretação e TRD como ferramenta de roscamento, através de testes realizados com corpos de prova em AISI 1020, com pré-furos. Os resultados mostraram que a boretação e o TRD foram eficazes na obtenção da camada endurecida. Entretanto, nos testes da obtenção de roscas, as amostras endurecidas se mostraram com vida útil menor do que nas camadas sem endurecimento. Supõe-se que esta menor vida útil foi decorrente ao elevado potencial de boretação que proporcionou uma excessiva fragilidade nas amostras.
Abstract: This study is focused on analysis of the thermoreactive deposition and diffusion process for surface hardening and treatment of boriding with their respective effects on the wear in high speed steel taps after suffering threading process. The experiment began with the treatments, followed by thermal quenching, tempering with further characterization and analysis of the tools used. The effects of the hardening process in the main properties of AISI M2, as well as the potential use of samples submitted to treatments. It conducted the mechanical characterization of layers formed by microscopic analysis (optical and electronic) it was possible to obtain the average thickness of the coating layer boriding, 23 µm, and the TRD, 25 µm. For microhardness of cross-sections of the hardened layer of 1574 HV were obtained for values boriding process and 1733 HV to the TRD. Finally, the potential use of taps was analyzed as threading tool by testing with an AISI 1020 material with pre-drilled holes. The results showed that both boronizing and TRD treatments were effective in obtaining the hardened layer. However, testing of obtained hardened taps proved less tool life than taps that were not treated. It is assumed that this reduced life may be attributed to the high boriding potential provided to the samples.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9287
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