Carbonitretação a plasma da superliga Co-30Cr-20Fe em gaiola catódica

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Souza, Eliane Correia Nascimento
Orientador(a): Franco Júnior, Adonias Ribeiro
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
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.ifes.edu.br/handle/123456789/71
Resumo: RESUMO: As ligas do sistema Co-Cr-Fe são uma classe não muito mencionada dentre as ligas de cobalto, existindo poucos estudos na literatura a respeito de suas microestruturas, propriedades mecânicas e tribológicas. Nesse estudo, com objetivo de verificar a possibilidade de formação de fase S na superliga Co-30Cr-20Fe, experimentos de carbonitretação a plasma em gaiola catódica foram realizados a temperaturas de 380°C, 420°C e 460°C com tempos de 1 a 9 horas. Os resultados mostraram que na temperatura de 380°C a formação de uma camada de fase S livre de nitretos e carbonetos (compostos) é possível a partir da fase α (CFC), uma das fases de que se constitui o material. Em razão da espessura fina de camada, no entanto, não se observou melhorias na resistência ao desgaste, indicando a necessidade da realização de experimentos de carbonitretação mais prolongados. A carbonitretação realizada na temperatura de 420°C e 460°C não promoveu o espessamento da camada de fase S. Na maior temperatura, com o aumento do tempo de carbonitretação, verificou-se a decomposição da fase S em compostos e a ocorrência de transformação alotrópica Co-α→Co-Ɛ. Para as amostras não carbonitretadas ou carbonitretadas em todas as condições, as análises das calotas de desgaste produzidas nos ensaios de microabrasão mostraram a existência de ranhuras típicas do desgaste abrasivo a dois corpos.
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spelling Souza, Eliane Correia NascimentoFranco Júnior, Adonias RibeiroBozzi, Antônio César2017-01-24T13:48:55Z2017-01-24T13:48:55Z2016SOUZA, Eliane Correia Nascimento. Carbonitretação a plasma da superliga Co-30Cr-20Fe em gaiola catódica. 2016. 131 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Metalúrgica e de Materiais) - Instituto Federal do Espírito Santo, Vitória, 2016.https://repositorio.ifes.edu.br/handle/123456789/7130004012001P0RESUMO: As ligas do sistema Co-Cr-Fe são uma classe não muito mencionada dentre as ligas de cobalto, existindo poucos estudos na literatura a respeito de suas microestruturas, propriedades mecânicas e tribológicas. Nesse estudo, com objetivo de verificar a possibilidade de formação de fase S na superliga Co-30Cr-20Fe, experimentos de carbonitretação a plasma em gaiola catódica foram realizados a temperaturas de 380°C, 420°C e 460°C com tempos de 1 a 9 horas. Os resultados mostraram que na temperatura de 380°C a formação de uma camada de fase S livre de nitretos e carbonetos (compostos) é possível a partir da fase α (CFC), uma das fases de que se constitui o material. Em razão da espessura fina de camada, no entanto, não se observou melhorias na resistência ao desgaste, indicando a necessidade da realização de experimentos de carbonitretação mais prolongados. A carbonitretação realizada na temperatura de 420°C e 460°C não promoveu o espessamento da camada de fase S. Na maior temperatura, com o aumento do tempo de carbonitretação, verificou-se a decomposição da fase S em compostos e a ocorrência de transformação alotrópica Co-α→Co-Ɛ. Para as amostras não carbonitretadas ou carbonitretadas em todas as condições, as análises das calotas de desgaste produzidas nos ensaios de microabrasão mostraram a existência de ranhuras típicas do desgaste abrasivo a dois corpos.ABSTRACT: The Co-Cr-Fe alloys are not well-known among the cobalt alloys and in the literature there is a lack of studies related to their microstructures, mechanical and tribological properties. In this work, the possibility of S-phase formation in a Co-30Cr-20Fe superalloy was studied. Cathodic cage plasma carbonitriding experiments were performed at temperatures of 380°C, 420°C and 460°C, using carbonitriding times from 1 to 9 h. The results showed that at 380°C layers of S-phase, free from compounds, are formed from α-Co. However, these layers exhibited low wear resistance due to thin thickness, suggesting the need to perform carbonitriding using longer times. Increasing the temperature up to 420°C or 460°C, did not lead to the layer thickening. Otherwise, the use of such temperatures, and with longer times of carbonitriding, resulted in the decomposition of S-phase into compounds and the allotropic transformation α-Co → Ɛ-Co. Analysis of the wear craters after micro-abrasion wear tests revealed that the dominant wear mechanism is the sliding wear (two-body abrasion), for the alloy both non-carbonitrided and carbonitrided in all the studied conditions.porLigas (Metalurgia)Engenharia de materiaisResistência de materiaisNitretaçãoProteção catódicaCobaltoCarbonitretação a plasma da superliga Co-30Cr-20Fe em gaiola catódicainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional do IFESinstname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo (IFES)instacron:IFESCampus VitóriaPrograma de Pós-graduação em Engenharia Metalúrgica e de MateriaisORIGINALCarbonitretação_a_plasma_da_superliga_Co-30Cr-20Fe.pdfCarbonitretação_a_plasma_da_superliga_Co-30Cr-20Fe.pdfapplication/pdf3839580https://repositorio.ifes.edu.br/bitstreams/45be5deb-027d-438a-97a0-e00a065274b8/downloade460aa267f20179d6555e144af5d93b8MD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ifes.edu.br/bitstreams/0bfc23f3-c839-4021-92b8-2f8fba0ff2f9/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52falseAnonymousREADTEXTCarbonitretação_a_plasma_da_superliga_Co-30Cr-20Fe.pdf.txtCarbonitretação_a_plasma_da_superliga_Co-30Cr-20Fe.pdf.txtExtracted texttext/plain184772https://repositorio.ifes.edu.br/bitstreams/83247ee1-6565-4279-9205-a2365c1dd662/download38b4424588e03e889d4b647747c8d84cMD53falseAnonymousREADTHUMBNAILCarbonitretação_a_plasma_da_superliga_Co-30Cr-20Fe.pdf.jpgCarbonitretação_a_plasma_da_superliga_Co-30Cr-20Fe.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2126https://repositorio.ifes.edu.br/bitstreams/0bd17c60-a9b3-4250-8d2a-6bb5230ac4b7/downloadfe3855027464fb7f7eec93b07d610189MD54falseAnonymousREAD123456789/712019-06-18T20:55:30.151Zopen.accessoai:repositorio.ifes.edu.br:123456789/71https://repositorio.ifes.edu.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ifes.edu.br/server/oai/requestrepositorio@ifes.edu.bropendoar:2019-06-18T20:55:30Repositório Institucional do IFES - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo (IFES)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