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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Influência da morfologia de carbonetos do tipo M7C3 no comportamento em abrasão de ferros fundidos brancos eutéticos de alto cromo
Alternate title (s): Influence of the morphology of M7C3 carbides on the abrasion behavior of high-chromium eutectic white cast irons
Author: Santana, Sônia Aparecida
First Advisor: Mello, José Daniel Biasoli de
First member of the Committee: Raslan, Alberto Arnaldo
Second member of the Committee: Gregolim, José Ângelo Rodrigues
Summary: Estudou-se a influência da morfologia de carbonetos do tipo M7C3 na abra são a 2 corpos (pino-sobre-disco) e 3 corpos (via úmida), de ferros fundidos brancos eutéticos de alto Cromo (15% e 30% Cr) solidificados unidirecionalmente (5,10,20 e 30 cm/h), após tratamento térmico de desestabilização da austenita com vistas à homogeneização da matriz. A evolução dos parâmetros microestruturais associados aos carbonetos como a porcentagem volumétrica, o tamanho e o espaçamento médio entre eles, bem como a microdureza da matriz e a dureza global, foram caracterizados através de técnicas metalográficas e ensaios de dureza. A microestrutura resultante é constituída por carbonetos massivos do tipo M7C3 suportados em uma matriz metálica predominantemente martensitica. A seguir, os microeventos do processo abrasivo foram analisados, considerando-se o tamanho médio destes em relação ao tamanho e espaçamento médio entre carbonetos e as suas respectivas frações volumétricas. Em adição, avaliou-se o efeito da microdureza da matriz e da dureza global na resistência à abrasão destas ligas. Os resultados dos ensaios de desgaste em ambas as configurações abrasométricas, mostraram uma forte influência da natureza e granulometria do abrasivo. A microdureza da matriz e a dureza global praticamente não interferiram no comportamento abrasivo. Somente no caso da abrasão a 3 corpos é que se pôde notar uma pequena influência da porcentagem volumétrica de carbonetos sobre a taxa de desgaste, quando o abrasivo SiC #80 foi utilizado. Verificou-se, ainda, que valores elevados de espaçamento e tamanho relativos levam a um decréscimo considerável na resistência ao degaste. Einalmente, a observação das superfícies de desgaste permitiram identificar que os micromecanismos predominantes de remoção de matéria foram o microsulcamento e a microdeformação plástica nas configurações a 2 e 3 corpos, respectivamente.
Abstract: In this work, the influence of the morphology of M7C3 carbides on the results of two body and three body abrasive wear tests was studied. As base material, a high chromium eutectic white cast iron (15% e 30% Cr), unidirectionally solidified (5, 10, 20 e 30 cm/h) , after heat treatment for desestabilizing the austenite to obtain matrix homogenity, was used. The evolution of microstructural parameters associated to the carbides, such as volumetric percentage, dimension and average spacing between them and microhardness and global hardness were caracterizaded by quantitative metallografy and hardness tests. The final microstructure of these alloys showed massives carbides (M7C3) and martensite. The microevents of the abrasive process were analysed considering their mean size relative to the respective mean size, mean distance and volumetric fractions of the carbides. In addition, the effect of the global hardness and the microhardness of the matrix on the wear resistance of these alloys, along with the inherent wear micromechanisms, were evaluated. The results showed a strong influence of the nature and grit size of the abrasive.On the other hand, the results have shown that the global hardness and microhardness of the matrix had pratically no influence on the abrasive wear resistance. Only in the three body tests, the volumetric percentage of the carbides presented some influence on the weight losses, when SiC ((80 was used. Finally, during the observation of the worn surfaces, it was observed a prevailled of microploughing wear mechanism in the two body test while the mechanism prevailled in three body test was plastic microdeformations.
Keywords: Morfologia
Ferros fundidos
Carbonetos
Alto cromo
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Subject: Hidrocarbonetos
Ferro - Fundição
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote: SANTANA, Sônia Aparecida. Influência da morfologia de carbonetos do tipo M7C3 no comportamento em abrasão de ferros fundidos brancos eutéticos de alto cromo. 1994. 105 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.1994.8
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.di.1994.8
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/30376
Date of defense: 1994
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