Publicação: Avaliação da integridade da superfície do aço inoxidável ABNT 316 M após a retificação em diversas condições de corte
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA, CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
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Resumo
A retificação é um processo de usinagem por abrasão que ocupa posição de destaque
na indústria metal-mecânica por principalmente ser a primeira opção em garantir a
combinação entre bom acabamento e desvio dimensional estreito. O aço inoxidável
também apresenta grande destaque nesta indústria, haja vista sua ampla aplicação
em componentes mecânicos que requerem elevada resistência a corrosão, como
equipamentos que processam celulose, rolos compressores na indústria têxtil e
tanques na indústria química. Contudo, algumas de suas propriedades, tais como a
baixa condutividade térmica e alta taxa de encruamento, durante a usinagem reduzem
usinabilidade dos aços inoxidáveis em relação aos aços endurecidos, por exemplo.
Além disso, sabe-se que condições de corte não adequadas podem levar a danos à
integridade da superfície dos componentes, com destaque para queima de retífica,
perda ou ganho de dureza e alterações metalúrgicas que podem afetar a sua
funcionalidade. Como muitos componentes da indústria metal mecânica necessitam
da etapa de retificação para atingirem as tolerâncias geométricas (por exemplo, a
rugosidade) e dimensionais de projeto, tais como moldes e itens de cutelaria, por
exemplo, torna-se importante determinar as condições adequadas de retificação e
fornecer dados para a indústria tomar como referência. Neste contexto, este trabalho
visou avaliar a integridade da superfície do aço inoxidável austenítico 316 M após a
retificação plana em diferentes condições de corte com penetração de trabalho de 10
µm e 30 µm, e velocidade da peça de 2,7 m/min e 7,5 m/min. Como variáveis de saída
foram avaliadas a rugosidade, imagens da superfície retificada e microdureza. Os
resultados mostraram que integridade superficial foi afetada negativamente pelo
aumento da penetração de trabalho e da velocidade da peça. Houve aumento de
dureza próxima a superfície retificada ao empregar condições de corte mais severas.
Abstract
Grinding is an abrasion machining process that stands out for the metal-mechanical
industry, mainly because it is the first option to ensure combination of good surface
finish and tight dimensional deviation. Stainless steel plays a major role for the industry,
once it has a wide application in mechanical components in modern society that require
high corrosion resistance that makes it suitable for applications in more severe
conditions of use and high durability such as cellulose processing equipment,
steamrollers in the textile industry and tanks from the chemical industry. However,
some of stainless steels proprieties such, as low thermal conductivity and high work
hardening during machining, reduces its machinability in comparison with hardened
steels. Besides, it is known from literature that wrong selection of cutting conditions
can adversely affects surface integrity of a component, causing problems such as
grinding burn, hardness drop or rise and some metallurgical alterations that may affect
its functionality. Since several components from metal working industry generally are
subjected to grinding stage to achieve geometric tolerances (for instance the surface
roughness) and dimensional ones from a project, such as cutlery items and injection
mold parts, for example, it is important to determine proper grinding conditions and
provide data for industry to use as a reference. Into this context, this work aims to
evaluate the surface integrity of the of 316 M austenitic stainless steel after peripheral
surface grinding under different cutting conditions with radial depth of cut of 10 µm and
30 µm, and workspeed of 2.7 m/min and 7.5 m/min. Surface roughness, images from
the ground surfaces and microhardness of workpiece were the output variables
analyzed. The results showed that surface integrity was adversely affected by the
increase in depth of cut and workspeed. Increase of hardness next to the machined
surface was recorded after grinding under severest cutting conditions.
Palavras-chave
Usinagem, Machining, Retificação plana tangencial, Peripheral surface grinding, Aço inoxidável austenítico 316 M, ABNT 316 M austenitic stainless steel, Penetração de trabalho, Radial depth of cut, Velocidade da peça, Workspeed, Integridade superficial, Surface integrity
Citação
CASTRO, Lucas Alfredo Barbosa de. Avaliação da integridade da superfície do aço inoxidável ABNT 316 M após a retificação em diversas condições de corte. 2021. 71 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024.