Aluno de Iniciação Científica: Renan Akio Fraga (PIBIT/UFPR-TN)

Curso: Engenharia Mecânica *** (N)

Orientador: Rodrigo Perito Cardoso

Co-Orientador: Não há

Colaborador: Andersom Carlos Gralak, Cristiano Scheuer

Departamento: Mecânica

Setor: Tecnologia

Palavras-chave: AISI420, Nitretação, Desgaste

Área de Conhecimento: 30303060 - TRATAMENTO TÉRMICO, MECÂNICOS E QUÍMICOS

A ação do desgaste de superfícies tem sido um dos principais fatores de deterioração de diferentes componentes dentro dos mais diversos segmentos industriais, principalmente na indústria Metal-Mecânica. Assim, recentemente, vem sendo realizado um esforço crescente para solucionar problemas de desgaste pelo uso de tratamentos superficiais, como uma técnica eficiente para melhorar o comportamento tribológico de componentes mecânicos. Nesse cenário, a aplicação dos tratamentos termoquímicos assistidos por plasma tem sido amplamente empregada. Dessa forma, vários processos de modificação superficial utilizando plasma têm sido estudados e extensivamente testados, dentre os quais pode-se destacar a nitretação. A técnica de nitretação por plasma de aços inoxidáveis, quando realizada a baixas temperaturas, promove um substancial aumento da resistência mecânica e dureza da superfície do aço, sem causar dano à resistência à corrosão do material. No presente trabalho, estudou-se a influência do tratamento térmico prévio à nitretação a baixa temperatura do aço AISI 420, e avaliou-se o efeito desse parâmetro sobre comportamento tribológico do material. Para tanto, amostras recozidas, temperadas, após austenitização à 1050ºC, e temperadas e revenidas a 400ºC do material, foram nitretadas nas temperaturas de 300, 350, 400, 450 e 500ºC por um período de 6 h. Esses tratamentos foram realizados utilizando uma fonte de tensão pulsada de 3,6 kW operando a tensão de pico de 600 V. A mistura gasosa utilizada foi composta por 70% N2 + 20% H2 + 10% Ar, a um fluxo gasoso de 3,34 × 10−6 Nm3 s−1 e pressão de 400 Pa. As amostras tratadas foram caracterizadas por meio de microscopia óptica, difratometria de raios X, e por medições de microdureza. O comportamento tribológico das amostras tratadas foi avaliado por meio de ensaios de resistência ao desgaste microabrasivo (CaloWear). Os resultados indicam que o tratamento térmico prévio exerce influência sobre as propriedades da camada tratada e sobre o comportamento tribológico das amostras nitretadas.

 

1375