Nitretação por descargas elétricas do aço ABNT 4140 com adição de pó de carbeto de silício ao fluido dielétrico em diferentes proporções

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Santos, Henrique Gustavo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais; Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais; Brasil; CEFET-MG
• Palavras-chave em Português: Aço; Carbeto de silício; Solução (Química); Ureia; Usinagem por eletroerosão
• Link de acesso: https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/845

A usinagem por descargas elétricas é um processo que vem sendo fortemente estudado por possibilitar que modificações superficiais sejam adquiridas ao mesmo tempo em que é feita a usinagem, integrando dois processos de fabricação em apenas um. Estudos anteriores já demonstraram que é possível aumentar a dureza superficial de uma peça quando usinada por descargas elétricas, utilizando uma solução aquosa de água deionizada e ureia como fluido dielétrico. O ganho de dureza ocorre em função da implantação de nitrogênio na camada superficial da peça, promovendo a formação de nitretos de ferro, que confere ao material maior resistência ao desgaste por deslizamento, por atrito e maior resistência à corrosão. Além de se utilizar água deionizada e ureia como fluido dielétrico, estudos mais recentes mostraram que a utilização de pós abrasivos misturados ao fluido pode melhorar o desempenho da usinagem. Desta forma, esta pesquisa objetiva investigar a influência da adição de pó de carbeto de silício (SiC) em diferentes proporções ao fluido dielétrico, formado por água deionizada e ureia, no processo de nitretação por descargas elétricas do aço ABNT 4140 utilizando cobre e grafita como eletrodo ferramenta. Como critérios de avaliação do processo, técnicas de caracterização como microscopia óptica, difração de raios-X (DRX), microdureza Vickers e medição das rugosidades foram empregadas para atestar as análises e comparar os resultados obtidos da usinagem das amostras nas diferentes composições do fluido dielétrico. Além disso, foi investigado o desempenho da usinagem através dos principais parâmetros, como a taxa de remoção do material (TRM), desgaste do eletrodo (TD) e o desgaste volumétrico relativo (DVR). Através dos resultados obtidos, observou-se notável influência da adição do pó abrasivo ao fluido dielétrico, sendo evidenciado melhor desempenho de usinagem quando se utilizou pó de SiC na concentração de 30 g/l, no processo com eletrodo de cobree aumento de 156,4% na espessura da ZAC, quando se utilizou o SiC na concentração 30 g/l, na usinagem com eletrodo de grafita. Demais resultados encontram-se melhor detalhados ao longo do trabalho.