Nitretação por EDM da Liga Ti6Al4V com utilização de pós abrasivo de carbeto de silício
| Ano de defesa: | 2019 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| 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 |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/885 |
Resumo: | A aplicação de ligas de titânio no mercado tem boa aceitação e notoriedade em diversos segmentos, como na indústria aeroespacial, naval, biomédica e aeronáutica. A diversidade em suas aplicações se deve basicamente pela associação de propriedades mecânicas e físicas que são interessantes na atividade industrial, como por exemplo, resistência à tração, resistência à corrosão, estimável capacidade criogênica e baixa densidade. Contudo as ligas de titânio não apresentam boa resistência ao desgaste por deslizamento, impedindo frequentemente de utilizá-las como matéria prima de peças sujeitas à deslizamento. Com o intuito de melhorar a resistência ao desgaste, estudos realizados mostraram capacidade de nitretar à camada superficial de amostras de titânio através da NDE (Nitretação por Descargas Elétricas), associando o processo de EDM ao tratamento termoquímico, possibilitando combinar técnicas outrora realizadas separadamente. Pesquisas mostraram que ao combinar pós-abrasivos como carbeto de silício ao fluído dielétrico, significativas mudanças foram alcançadas, como melhoria na taxa de remoção do material, redução da rugosidade superficial e na taxa de desgaste do eletrodo. O presente trabalho tem como proposta nitretar por implantação iônica uma liga de titânio Ti-6Al-4V utilizando máquina de EDM (Usinagem por Descargas Elétricas) utilizando com fluido dielétrico água deionizada e uréia com adição do pó de carbeto de silício. Os eletrodos ferramenta utilizados foram o cobre eletrolítico e a grafita. Foram avaliadas as taxas de remoção do material (TRM), desgaste do eletrodo (TD) e o desgaste volumétrico relativo (DVR). Avaliou-se a qualidade do SiC, por meio do ensaio granulométrico. Técnicas de caracterização como microscopia óptica (MO), difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microdureza e medição da rugosidade superficial foram empregadas para atestar as análises. |
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Nitretação por EDM da Liga Ti6Al4V com utilização de pós abrasivo de carbeto de silícioUsinagem por eletroerosãoNitretaçãoLigas de titânioCarbeto de silícioA aplicação de ligas de titânio no mercado tem boa aceitação e notoriedade em diversos segmentos, como na indústria aeroespacial, naval, biomédica e aeronáutica. A diversidade em suas aplicações se deve basicamente pela associação de propriedades mecânicas e físicas que são interessantes na atividade industrial, como por exemplo, resistência à tração, resistência à corrosão, estimável capacidade criogênica e baixa densidade. Contudo as ligas de titânio não apresentam boa resistência ao desgaste por deslizamento, impedindo frequentemente de utilizá-las como matéria prima de peças sujeitas à deslizamento. Com o intuito de melhorar a resistência ao desgaste, estudos realizados mostraram capacidade de nitretar à camada superficial de amostras de titânio através da NDE (Nitretação por Descargas Elétricas), associando o processo de EDM ao tratamento termoquímico, possibilitando combinar técnicas outrora realizadas separadamente. Pesquisas mostraram que ao combinar pós-abrasivos como carbeto de silício ao fluído dielétrico, significativas mudanças foram alcançadas, como melhoria na taxa de remoção do material, redução da rugosidade superficial e na taxa de desgaste do eletrodo. O presente trabalho tem como proposta nitretar por implantação iônica uma liga de titânio Ti-6Al-4V utilizando máquina de EDM (Usinagem por Descargas Elétricas) utilizando com fluido dielétrico água deionizada e uréia com adição do pó de carbeto de silício. Os eletrodos ferramenta utilizados foram o cobre eletrolítico e a grafita. Foram avaliadas as taxas de remoção do material (TRM), desgaste do eletrodo (TD) e o desgaste volumétrico relativo (DVR). Avaliou-se a qualidade do SiC, por meio do ensaio granulométrico. Técnicas de caracterização como microscopia óptica (MO), difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microdureza e medição da rugosidade superficial foram empregadas para atestar as análises.The application of titanium alloys in the market has good acceptance and notoriety in several segments, such as aerospace, naval, biomedical and aeronautics. The diversity in its applications is basically due to the association of several interesting mechanical and physical properties in the industrial application, such as strain strength, corrosion strength, critical cryogenic capacity and low density. However, titanium alloys do not exhibit good wear resistance by sliding, often preventing them from being used as raw material for parts subject to slippage. In order to improve the wear strength, studies have shown the ability to nitrate the surface layer of the titanium sample through NDE (Nitriding by Electrical Discharge), joining EDM process with the heat treatment, making it possible to combine techniques once performed separately. Research has shown that by combining powder mixed with the dielectric fluid, such as silicon carbide significant changes were achieved as in the improved rate of removal of the material, the reduction of surface roughness, the wear rate of the electrode. The purpose of the present work is to nitrate by ion implantation a Ti-6Al-4V titanium alloy using EDM (Electrical discharge machining) machine using deionized water and urea with the addition of the carbide abrasive powder of silicon. The material removal rates (TDM), wear rate (TD) and relative volumetric wear (DVR) were evaluated. The SiC quality was evaluated by means of the granulometric test. The electrodes used were electrolytic copper and graphite. The characterization techniques such as optical microscopy (OM), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), microhardness and surface roughness measurements were used to confirm the analyzes.Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de MateriaisBrasilCEFET-MGSilva, Ernane Rodrigues dahttp://lattes.cnpq.br/7603285707049938http://lattes.cnpq.br/8417765531365159Silva, Ernane Rodrigues daSantos, Rogério Felício dosCosta, Hermes de SouzaSantos, Roberta Nunes Nery dos2025-03-22T18:57:57Z2019-06-072025-03-22T18:57:57Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/885porreponame:Repositório Institucional do CEFET-MGinstname:Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG)instacron:CEFETinfo:eu-repo/semantics/openAccess2025-04-15T15:16:24Zoai:repositorio.cefetmg.br:123456789/885Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.cefetmg.br/server/oai/requestrepositorio@cefetmg.bropendoar:2025-04-15T15:16:24Repositório Institucional do CEFET-MG - Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG)false |
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