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Título
RESISTÊNCIA AO DESGASTE MICRO-ABRASIVO DO AÇO INOXIDÁVEL MARTENSÍTICO AISI 420 CEMENTADO POR PLASMA A BAIXA TEMPERATURA

Aluno: Renan Akio Fraga - PIBIC/CNPq - Curso de Engenharia Mecânica (N) - Orientador: Rodrigo Perito Cardoso - Departamento de Mecânica - Área de conhecimento: 30303060 - Palavras-chave: resistência ao desgaste micro-abrasivo; cementação por plasma; aço inoxidável martensítico.

Neste trabalho, o efeito do tratamento de cementação por plasma a baixa temperatura sobre a resistência ao desgaste micro-abrasivo do aço AISI 420 foi investigada através de um equipamento tipo Calowear marca CSM. As amostras foram cementadas nas temperaturas de 350, 400, 450 e 500 °C para um tempo fixo de tratamento de 12 h, utilizando-se uma mistura gasosa contendo 99,5% (80% H2+20% Ar)+0,5% CH4. Os testes de desgaste micro-abrasivo foram realizados com uma esfera de aço AISI 420 com 25,4 mm de diâmetro, usando uma suspensão abrasiva de alumina (Al2O3) com tamanho médio de partícula abrasiva de 1 mm (concentração do abrasivo de 0,11 g/cm³). A carga, fluxo de abrasivo e velocidade de deslizamento foram fixos em: 0,5 N; 0,5 gotas/segundo; e 120 rpm, respectivamente. As crateras desgastadas foram analisadas utilizando um microscópio confocal a laser (Olympus OLS 3000). As análises de desgaste foram realizadas para os tempos de teste de 30, 60, 90, 120, 180, 360, 540, 720 e 900 s (equivalentes distâncias de deslizamento de: 0,84; 1,68; 2,52; 3,36; 5,04; 10,09; 15,14; 20,19 e 25,23 m, respectivamente). Os resultados indicam que o coeficiente de desgaste na camada externa e na camada de difusão são diferentes, sendo menor nesta última. Também foi verificado que o coeficiente de desgaste na região da camada externa diminui com o aumento da temperatura de tratamento no intervalo entre 350 a 450 °C, e aumento após para 500 °C. O coeficiente de desgaste da camada de difusão é similar para todas as amostras cementadas. Finalmente, para todas as condições estudadas, a análise da superfície desgastadas das crateras indicou a ocorrência dos modos de desgaste por riscamento e micro-rolamento.