Estudos dos parâmetros de superfície e da tensão residual no aço ABNT 4340 endurecido após retificação utilizando diferentes fluídos de corte

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Silva, Davi Alves da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
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
Departamento de Engenharia de Materiais
CEFET-MG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/900
Resumo: A caracterização da topografia de superfícies de engenharia é muito importante em aplicações envolvendo atrito, lubrificação e desgaste. Apesar da grande maioria das superfícies ser especificada por parâmetros 2D muitas vezes eles não são suficientes para caracterizar uma superfície. Verifica-se um amplo esforço por parte dos fabricantes e da comunidade científica em desenvolver parâmetros e metodologias com o intuito de caracterizar as superfícies para uma aplicação funcional específica. No processo de retificação as elevadas temperaturas ocorrem devido à remoção de material e são geradas tensões residuais na superfície usinada afetando o comportamento mecânico do material. O desempenho deste processo depende das condições de lubri-refrigeração para prevenir o superaquecimento da peça, que poderá interferir na integridade superficial da peça. Contudo, torna-se essencial que se façam estudos em busca de fluidos alternativos visando à redução destes problemas. Este trabalho visa analisar o desempenho de diferentes fluidos de corte (mix - 50% fluido integral a base de óleo mineral e 50% óleo de soja; fluido integral a base de óleo mineral e fluido de corte sintético), bem como a utilização da técnica de Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL) no processo de retificação do aço ABNT 4340 endurecido, por intermédio do estudo dos parâmetros de superfície a da tensão residual. Por meio dos parâmetros 2D, 3D e da tensão residual foi possível caracterizar a superfície do aço ABNT 4340 contribuindo para o entendimento do comportamento dessa superfície no processo de retificação de mergulho bem como a influência que os parâmetros e fluidos de corte exerceram nesse processo. No geral, os melhores resultados nos parâmetros avaliados foram verificados para o fluido de corte integral, porém, os resultados sinalizam a viabilidade do uso do fluido mix e da técnica de MQL como alternativa ao uso dofluido de corte convencional sintético, podendo colaborar para uma manufatura ecologicamente amigável. As tensões encontradas foram todas de natureza compressiva, sendo estas benéficas para o componente usinado já que elas atuam com inibidora a nucleação e propagação de trincas.
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O desempenho deste processo depende das condições de lubri-refrigeração para prevenir o superaquecimento da peça, que poderá interferir na integridade superficial da peça. Contudo, torna-se essencial que se façam estudos em busca de fluidos alternativos visando à redução destes problemas. Este trabalho visa analisar o desempenho de diferentes fluidos de corte (mix - 50% fluido integral a base de óleo mineral e 50% óleo de soja; fluido integral a base de óleo mineral e fluido de corte sintético), bem como a utilização da técnica de Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL) no processo de retificação do aço ABNT 4340 endurecido, por intermédio do estudo dos parâmetros de superfície a da tensão residual. Por meio dos parâmetros 2D, 3D e da tensão residual foi possível caracterizar a superfície do aço ABNT 4340 contribuindo para o entendimento do comportamento dessa superfície no processo de retificação de mergulho bem como a influência que os parâmetros e fluidos de corte exerceram nesse processo. No geral, os melhores resultados nos parâmetros avaliados foram verificados para o fluido de corte integral, porém, os resultados sinalizam a viabilidade do uso do fluido mix e da técnica de MQL como alternativa ao uso dofluido de corte convencional sintético, podendo colaborar para uma manufatura ecologicamente amigável. As tensões encontradas foram todas de natureza compressiva, sendo estas benéficas para o componente usinado já que elas atuam com inibidora a nucleação e propagação de trincas.The characterization of topography of engineering surfaces is very important in applications involving friction, lubrication and wear. Although the large part of surfaces are specified by 2D parameters, they are often not sufficient to characterize a surface. Note a large effort is made by manufacturers and the scientific community to develop parameters and methodologies in order to characterize the surfaces for a specific functional application. In the grinding process high temperatures occur due to the removal of material and residual stresses are generated on the machined surface, affecting the mechanical behavior of the material. The performance of this process depends on the conditions of lubrication and cooling, preventing overheating of the part may interfere with the surface integrity of the piece. However, it is essential to make studies in search of alternative fluids in order to reduce these problems. This study aims to analyze the performance of different cutting fluids (mix - 50% full fluid mineral oil base and 50% soybean oil; full fluid mineral oil base and synthetic cutting fluid) as well as the use of the technique Minimum Quantity Lubricant (MQL) in the grinding process of AISI 4340 hardened steel, through of the study of the surface parameters a of the residual stress. By means of the 2D, 3D parameters and residual stress, it was possible to characterize the ABNT 4340 steel surface, contributing to the understanding of the surface behavior in the plunge grinding of process as well as the influence thatthe parameters and cutting fluids exercised on that surface process. In general, the best results in the evaluated parameters were verified for the integral cutting fluid, however, the results indicate the feasibility of the use of the mix fluid and the MQL technique as an alternative to the use of conventional synthetic cutting fluid, and can collaborate for an environmentally friendly manufacture. The tensions were all of a compressive nature, and these are beneficial for the machined component since they act with inhibitor the nucleation and propagation of cracks.Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de MateriaisBrasilDepartamento de Engenharia de MateriaisCEFET-MGSilva, Leonardo Roberto dahttp://lattes.cnpq.br/1005256816612049http://lattes.cnpq.br/6450901352656231Silva, Ernane Rodrigues daCâmara, Marcelo AraújoSilva, Davi Alves da2025-03-24T13:57:45Z2018-02-052025-03-24T13:57:45Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/900porreponame:Repositório Institucional do CEFET-MGinstname:Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG)instacron:CEFETinfo:eu-repo/semantics/openAccess2026-03-31T14:33:55Zoai:repositorio.cefetmg.br:123456789/900Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.cefetmg.br/server/oai/requestrepositorio@cefetmg.bropendoar:2026-03-31T14:33:55Repositório Institucional do CEFET-MG - Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG)false
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