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dc.creatorAndrade, Guilherme Henrique Alves-
dc.date.accessioned2025-05-07T12:50:39Z-
dc.date.available2025-05-07T12:50:39Z-
dc.date.issued2024-07-30-
dc.identifier.citationANDRADE, Guilherme Henrique Alves. Efeito da microestrutura do aço-manganês austenítico no desempenho tribológico em desgaste por deslizamento. 2024. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica), Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.5109pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/45400-
dc.description.abstractAustenitic manganese steel is widely used in the industry in equipment prone to abrasive or impact wear. This material is chosen for these situations due to its microstructural changes that occur when subjected to deformation, ensuring an increase in its mechanical strength and considerable surface hardening. Three austenitic manganese steels were evaluated in this study, one as-cast and non-solution treated (HF-NS), one solution treated and rolled (HF-IMP), and another solution treated and also cast (HF-NAC), having nearly the same chemical composition. These steels were tested in reciprocating sliding wear tests using pin-on-disc configuration with normal forces of 90 N, 150 N, 180 N, and 380 N. Each test lasted 12 hours, with five tests conducted for each condition. Based on the iron and manganese contents of these materials, it is expected that there will be no martensitic transformation. The only expected mechanisms contributing to increased mechanical strength are deformation twins, slip of crystal planes, and strain hardening due to dislocation movement. Components that worked in the field made of Hadfield steel were evaluated, with their wear mechanisms characterized and replicated in laboratory tests. HF-NS exhibited the lowest values for both friction coefficient and wear. Furthermore, martensitic transformation was detected in HF-NS using EBSD technique, attributed to carbon depletion within the austenitic grains, thereby reducing austenite stability at room temperature. This suggests that the absence of solution treatment for austenitic manganese steel is beneficial for the studied application, as it not only provides good tribological performance but also reduces production cost and time.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/us/*
dc.subjectaços-manganês austeníticospt_BR
dc.subjectmanganese austenitic steelspt_BR
dc.subjectdesgaste por deslizamentopt_BR
dc.subjectsliding wearpt_BR
dc.subjecttransformação martensíticapt_BR
dc.subjectmartensitic transformationpt_BR
dc.subjecttratamento de solubilizaçãopt_BR
dc.subjectsolubilization heat treatmentpt_BR
dc.subjectdesempenho tribológicopt_BR
dc.subjecttribological performancept_BR
dc.titleEfeito da microestrutura do aço-manganês austenítico no desempenho tribológico em desgaste por deslizamentopt_BR
dc.title.alternativeEffect of the microstructure of austenitic manganese steel on tribological performance in sliding wearpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor1Franco, Sinésio Domingues-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6962236459954318pt_BR
dc.contributor.referee1Júnior, Washington Martins da Silva-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2993173987424895pt_BR
dc.contributor.referee2da Silva, Flavio José-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/2569114755496581pt_BR
dc.contributor.referee3de Castilho, Sebastião Luis Domingos-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1589806508290740pt_BR
dc.description.degreenameDissertação (Mestrado)pt_BR
dc.description.resumoO aço-manganês austenítico é amplamente utilizado na indústria em equipamentos suscetíveis a desgaste abrasivo ou por impacto. Esse material é escolhido para essas situações devido às suas alterações microestruturais que surgem quando ele é submetido à deformação, garantindo um aumento na sua resistência mecânica e um endurecimento superficial considerável. Três aços-manganês austeníticos foram avaliados neste trabalho, sendo um não solubilizado (HF-NS), um laminado e solubilizado (HF-IMP) e outro também solubilizado, porém obtido por fundição (HF-NAC), todos com aproximadamente a mesma composição química. Esses aços foram testados em ensaios de desgaste por deslizamento do tipo pino sobre plano com movimento alternado (reciprocating), sendo aplicadas as forças normais de 90 N, 150 N, 180 N e 380 N. Cada ensaio teve duração de 12 h, sendo realizados cinco ensaios para cada condição. De acordo com os teores de ferro e manganês desses materiais, espera-se que não haja transformação martensítica. Espera-se que os únicos mecanismos de aumento de resistência mecânica atuantes sejam as maclas de deformação, deslizamento de planos cristalinos e encruamento por movimentação de discordâncias. Foram avaliadas peças que trabalharam em campo fabricadas em aço-Hadfield, tendo seus mecanismos de desgaste caracterizados, os quais foram replicados nos ensaios de laboratório. O HF-NS foi o material que apresentou os menores valores, tanto para o coeficiente de atrito, quanto para o volume desgastado. Além disso, foi detectada pela técnica de EBSD a presença de transformação martensítica no HF-NS, justificada pelo empobrecimento de carbono no interior dos grãos austeníticos, reduzindo assim a estabilização da austenita em temperatura ambiente. Esse fato sugere que a ausência do tratamento de solubilização para o aço-manganês austenítico é benéfica para a aplicação estudada, pois, além do bom desempenho tribológico, a sua produção tem custo e tempo reduzidos.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
dc.sizeorduration99pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO::PROCESSOS DE FABRICACAO, SELECAO ECONOMICApt_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.5109pt_BR
dc.orcid.putcode183657536-
dc.crossref.doibatchida21fd211-6740-43af-8e25-c3d09db9090c-
dc.subject.autorizadoEngenharia mecânicapt_BR
dc.subject.autorizadoMicroestruturapt_BR
dc.subject.autorizadoAço - Indústriapt_BR
dc.subject.autorizadoManganêspt_BR
dc.subject.odsODS::ODS 9. Indústria, Inovação e infraestrutura - Construir infraestrutura resiliente, promover a industrialização inclusiva e sustentável, e fomentar a inovação.pt_BR
dc.subject.odsODS::ODS 12. Consumo e produção responsáveis - Assegurar padrões de produção e de consumo sustentáveis.pt_BR
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