Microestrutura e comportamento mecanico de ligas ferrosas sinterizadas nitretadas por plasma : um estudo experimental

Abstract

Neste trabalho estuda-se o efeito de cinco diferentes composições da atmosfera de tratamento de nitretação por plasma sobre a microestrutura e o perfil de microdureza de três ligas ferrosas sinterizadas de amplo emprego comercial: o ferro puro, a liga Fe-1,5%Mo e o aço estrutural pré-ligado Fe-1,5%Mo-0,5%C. No ferro e no aço investiga-se também o efeito de três dessas misturas gasosas, com composições típicas de uso industrial, sobre a microtextura superficial e o comportamento mecânico em tração monotônica e em fadiga flexional, sob os pontos de vista quantitativo e fractográfico. Constata-se que os tratamentos por plasma ocasionam um aumento moderado na resistência e um deoréscimo na ductilidade à tração, bem como um inoremento significativo na resistência à fadiga dos materiais estudados, sobretudo no caso do tratamento com mistura gasosa contendo carbono. Tais alterações de propriedades mecânicas estão associadas à atuação de micromecanismos de fratura frágil na camada nitretada. Adicionalmente e para fins de comparação, descrevem-se as alterações causadas por tratamentos similares de nitretação por plasma na microestrutura e no comportamento à fadiga de um aço estrutural convencional altamente nitretável.