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ORCID:  http://orcid.org/0000-0003-2474-5931
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Embargado
Title: Influência do tipo de abrasivo do rebolo e do fluido de corte na retificação plana tangencial do aço inoxidável martensítico VP420
Alternate title (s): Influence of the type of abrasive wheel and the coolant on the peripheral surface grinding of the VP420 martensitic stainless steel
Author: Pereira, Mayara Fernanda
First Advisor: Silva, Rosemar Batista da
Second member of the Committee: Fiocchi, Arthur Alves
Third member of the Committee: Sanchez, Luiz Eduardo de Angelo
Summary: Em um panorama industrial onde há uma crescente demanda por materiais que atendam às exigências de projeto, aliado a um alto desempenho, baixos custos de manufatura e sustentabilidade, a classe dos aços inoxidáveis ganha destaque, em virtude de suas propriedades específicas e de sua empregabilidade. Definidos como ligas metálicas a base de ferro-cromo, com um percentual mínimo de 10,5 % de cromo e outros elementos de liga como Ni e Mo, os aços inoxidáveis apresentam-se em diferentes tipos, sendo que um dos mais versáteis é o aço inoxidável martensítico VP420 temperado e revenido, comumente empregado na indústria de cutelaria, na fabricação de instrumentos cirúrgicos e de alta precisão, bem como na fabricação de moldes e matrizes para injeção plástica. Logo, a fim de atender às demandas de fabricação impostas, é necessário o emprego de um processo de fabricação capaz de conferir tolerâncias dimensionais estreitas aliadas à uma elevada qualidade superficial, como é o caso do processo de retificação. Nesse sentido, o presente trabalho tem por finalidade investigar a influência do tipo de abrasivo do rebolo e do fluido de corte na integridade superficial e subsuperficial em amostras do aço inoxidável martensítico VP420 submetidas ao processo de retificação plana tangencial. As variáveis de entrada empregadas foram: dois tipos de rebolos abrasivos (alumina monocristalina e alumina branca convencional), dois fluidos de corte (sintético e semissintético) e duas penetrações de trabalho ae (10 µm e 25 µm). As variáveis de saída analisadas foram os parâmetros de rugosidade Ra, Rt e Rz, imagens das superfícies retificadas (MEV), microdureza Vickers abaixo da superfície e potência de retificação. A partir dos resultados alcançados observou-se que a combinação entre o rebolo monocristalina o uso do fluido sintético, à penetração de trabalho ae mais baixa proporcionou os menores valores de rugosidade, microdureza e potência de retificação. Mas, quando o mesmo rebolo foi empregado na presença do fluido semissintético a uma penetração ae = 25 µm, as amostras de aço VP420 apresentaram a pior qualidade da superfície, que refletiu nos maiores valores de rugosidade, maior variação na microdureza, além de ter exigido a maior potência para o corte.
Abstract: In an industrial landscape where there is a growing demand for materials which meet project requirements combined with high performance, low manufacturing costs, and sustainability, stainless steel class is highlighted due specific properties and application. Defined as ironchromium alloys with a minimum percentage of 10,5 % chromium and other alloy elements such as Ni and Mo, stainless steels have different types and one of the most versatile one is martensitic stainless steel VP420, commonly used in cutlery industry, in the manufacture of surgical and high precision instruments, as well as in the manufacture of molds and dies for plastic injection. Therefore, in order to meet the manufacturing demand, it is necessary to employ a machining process capable to ensure tight tolerances combined to high surface quality, such as grinding process. In this sense, the purpose of the research is to investigate the influence of the type of abrasive grinding wheel and coolant on surface and subsurface integrity of the VP420 martensitic stainless steel submitted to peripheral surface grinding process. The input variables employed were: two types of abrasive wheels (monocrystalline aluminum oxide and conventional white aluminum oxide), two types of cutting fluids (synthetic and semi-synthetic) and two depth of cut values, ae (10 µm and 25 µm). The output parameters were to the surface roughness parameters Ra, Rt and Rz surface images (SEM) and Vickers microhardness of the machined surfaces, as well as grinding power. Results showed that grinding with combination between monocrystalline aluminum oxide grinding wheel and synthetic coolant, at ae = 10 µm, provided the lowest values of roughness, microhardness and grinding power. However, when the same grinding wheel was employed with the semi synthetic fluid and ae = 25 µm, the worse surface texture, that adversely affected the surface roughness, the highest variation in microhardness and lower grinding power.
Keywords: Retificação plana tangencial
Aço inoxidável martensítico VP420
Tipo de abrasivo
Fluido de corte sintético
Integridades superficial e subsuperficial
Potência de retificação
Processos de fabricação
Fluidos de corte
Engenharia mecânica
Aço inoxidável martensítico
Abrasivos
Grinding power
Peripheral surface grinding
VP420 stainless steel
Abrasive type
Synthetic coolant
Surface and subsurface integrities
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote: PEREIRA, Mayara Fernanda. Influência do tipo de abrasivo do rebolo e do fluido de corte na retificação plana tangencial do aço inoxidável martensítico VP420. 2018.123 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.29
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.29
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/25529
Date of defense: 24-Aug-2018
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