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Resumo:
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A degradação de superfícies metálicas, seja ela por um processo corrosivo ou tribológico, gera anualmente um déficit bilionário ao PIB dos países industrialmente desenvolvidos. A nitretação e a nitrocementação, são os processos mais difundido na indústria quando se deseja melhorar a resistência ao desgaste abrasivo de peças, principalmente devido a vantagem de serem realizadas em menor temperatura que os processos de cementação e carbonitretação. Entretanto, dependendo das dimensões da peça, o tempo de ciclo pode passar de 100 horas devido a menor temperatura de processamento e, geralmente, a espessura da região termoquimicamente afetada é menor. Motivo pelo qual é recomendado que os aços que serão submetidos a nitretação e nitrocementação, primeiramente sejam temperados para formação de martensita na região da zona de difusão. Aços contendo até 0,2% de carbono (SAE/AISI 1020), são conhecidos por sua baixa temperabilidade e, portanto, irão apresentar uma baixa resistência a deformação plástica na região abaixo da camada de nitretos. Fato que pode levar a degradação prematura da camada nitretada e perda da sua funcionalidade.Nesta pesquisa, os tratamentos termoquímicos foram utilizados com objetivo de atingir intercamadas em aços de classe SAE 1020. As amostras foram produzidas em um reator do tipo “cold-wall”, assistido a plasma. Para a definição da cinética do crescimento da camada, foram produzidas 15 amostras em três diferentes processos, sendo eles: nitretação, nitrocementação austenítica e nitrocementação ferrítica, tendo seus parâmetros explicados ao longo deste trabalho. Com base nos resultados da etapa de definição de tempo de tratamento, foi possível observar que o tratamento de nitretação seria falho para o objetivo do projeto, portanto, não foi dada continuação. Após a definição de tempo dos tratamentos, foi determinado o tipo de resfriamento dos processos, que neste caso foi o processo de têmpera, realizada em água agitada por um misturador, nesta etapa foram produzidas 10 amostras. Para análise das propriedades eletroquímicas e tribológicas, foram feitas análises de microestruturas, de corrosão e resistência ao desgaste, utilizando os seguintes equipamentos: Microscópio Óptico, Microscópio Eletrônico de Varredura, Potenciostato e um Tribômetro. |
