Publicação: Avaliação da nitretação a plasma como alternativa ao revestimento de cromo duro em cilindros de laminação a frio
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS::MECANICA DOS CORPOS SOLIDOS, ELASTICOS E PLASTICOS
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Resumo
O objetivo deste trabalho é avaliar se a nitretação a plasma é capaz de substituir o revestimento de cromo duro em cilindros de laminação a frio. Na indústria laminadora, o cromo duro é utilizado tanto em cilindros retificados quanto em cilindros texturizados por descargas elétricas. Para estas duas topografias avaliaram-se os comportamentos tribológicos da nitretação e do cromo duro. Foram apresentados trabalhos que buscaram reproduzir o desgaste em cilindros de laminação a frio. Deste modo, o presente trabalho de conclusão de curso utilizou a metodologia sugerida pela literatura para avaliar a viabilidade do uso da nitretação a plasma em cilindros de laminação a frio. Após os ensaios, concluiu-se que o uso da nitretação a plasma em cilindros de laminação a frio é promissor. O coeficiente de atrito para as amostras nitretadas foi similar às amostras revestidas com cromo duro e a texturização da superfície provocou a estabilização deste parâmetro em ambas as condições. A taxa de desgaste em amostras das amostras nitretadas e sem texturização foi compatível com os valores encontrados para as amostras com cromo duro. No entanto, o desempenho da nitretação em amostras texturizadas foi ligeiramente inferior. A texturização reduziu consideravelmente a taxa de desgaste das amostras. A nitretação não permitiu conservar os parâmetros topográficos Sq e Sdq após o desgaste. Porém, os parâmetros Spk e Sbi apresentaram comportamento similar à amostra cromada.
Abstract
The objective of this study is to evaluate if plasma nitriding is capable of replacing the hard chromium coating in rolling mill rolls. In the rolling industry, hard chrome is used in both rectified and textured rolls. For these two conditions, the tribological behaviour of nitriding and hard chromium were evaluated. This study presents papers that aim to reproduce the wear on rolling rolls. The methodologies suggested in the literature were used to evaluate the performance of plasma nitriding in rolls. After the tests, it was concluded that the use of plasma nitriding in rolling mill rolls is promising. The friction coefficient of the nitride samples was similar to the samples coated with hard chromium. The texture of the surface provoked the stabilization of this parameter in both conditions. The wear rate in samples of the nitrided and non-texturing samples was compatible with the values found for samples with hard chromium. However, the performance of nitriding in textured samples was slightly lower. The texturing considerably reduced the wear rate of the samples. Nitriding did not allow maintaining the topographic parameters Sq and Sdq after the wear. But, the Spk and Sbi parameters presented similar behaviour to the chrome sample.
Palavras-chave
Laminação a frio, Cromo Dduro, Nitretação a plasma, Texturização por descargas elétricas, Tribologia, Rolling mill rolls, Hard chromium, Nitriding, Electric texturing, Tribology
Citação
PARANAIBA, R. S. Avaliação da nitretação a plasma como alternativa ao revestimento de cromo duro em cilindros de laminação a frio. 2017. 60 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica), Universidade federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.