Desenvolvimento, caracterização e usinabilidade do ferro fundido branco alto cromo endurecido com e sem adição de nióbio

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Silva, Anderson Edson da
• 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: Torneamento; Metais - Usinabilidade; Ferro fundido; Nióbio; Desgaste dos materiais
• Link de acesso: https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/888

O Ferro Fundido Branco Alto Cromo (FFBAC) é um tipo especial de ferro fundido que recebe adições de elementos de liga. O FFBAC recebe adições de até 30% de cromo, segundo norma American Society for Testing Materials (ASTM) A 532, conferindo a este material uma alta resistência ao desgaste e corrosão. O FFBAC é utilizado em ambientes de regime severo de desgaste, se mostrando como um dos materiais com melhor relação custo-benefício para este tipo de regime. A mineração é um exemplo de aplicação deste material em peças como placas de desgaste e bombas de polpa de minério. Pesquisas realizadas adicionando nióbio a esta liga obtiveram resultados positivos, aumentando a resistência ao desgaste com inserções de percentagens de massa entre 0,5% e 1% de nióbio em peso. O FFBAC é considerado um material de difícil usinabilidade em função do alto teor de carbonetos, que associados a matriz, formam uma microestrutura rígida e de alta dureza. O material utilizado na pesquisa foi desenvolvido pelo processo de fundição e posteriormente caracterizado, visto que não é um material comercial e que o conhecimento da sua microestrutura e suas propriedades são importantes para avaliar as características deste material em relação a sua usinabilidade. A usinabilidade foi analisada no material com e sem adição de nióbio no processo de torneamento, variando-se os parâmetros de corte: velocidade de corte; avanço e condição de corte a seco e lubri-refrigerado. Os parâmetros de saída analisados foram: vida das ferramentas; rugosidade e mecanismos de desgaste. A adição de nióbio provocou redução da fração volumétrica de carbonetos, redução de dureza, refinamento da microestrutura e contribuiu de forma positiva na usinabilidade do FFBAC. O aumento da velocidade de corte impacta fortemente na redução de vida das ferramentas de corte. O aumento do avanço possibilitou maior volume de material removido, tendo baixo impacto sobre a vida das ferramentas. De maneira geral, a utilização de fluido de corte proporcionou melhor desempenho na rugosidade e na vida das ferramentas de corte, tendo influência na redução do mecanismo de desgaste por abrasão.