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Título: Efeitos da adição de Al2O3 na liga stellite 6 para a realização de revestimento superficial pelo processo GTAW-P
Título(s) alternativo(s): Effects of the addition of Al2O3 on the stellite 6 alloy to perform surface coating by the GTAW-P process
Autor(es): Moreira, Eduardo Ferracin
Orientador(es): Moreno, Joao Roberto Sartori
Palavras-chave: Revestimentos
Soldagem
Óxido de alumínio
Coatings
Welding
Aluminum oxide
Data do documento: 11-Mar-2019
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Cornelio Procopio
Citação: MOREIRA, Eduardo Ferracin. Efeitos da adição de Al2O3 na liga stellite 6 para a realização de revestimento superficial pelo processo GTAW-P. 2019. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Tecnológica Federal do Parará, Cornélio Procópio, 2019.
Resumo: Este trabalho buscou investigar o efeito que a adição de óxido de alumínio trouxe para os revestimentos superficiais realizados com a liga, à base de cobalto, Stellite 6 e depositadas pelo processo de soldagem GTAW-P. Para tal, foram confeccionadas três misturas de Al2O3+Stellite 6 com variações de concentração de óxido de alumínio, tais misturas foram utilizadas para revestir chapas de aço carbono SAE 1020. Após a deposição há o surgimento de uma “casca” esverdeada na superfície dos revestimentos, devido a formação de óxidos e, após a preparação dos corpos de prova, verificou-se que houve uma grande diluição do pó depositado no substrato. Os revestimentos atingiram valores de microdureza na faixa de 400 Hv à 500 Hv, tais números corresponderam aos valores encontrados na literatura para a liga Stellite 6 pura. As micrografias encontradas convergiram com os resultados de outros pesquisadores, no qual notou-se uma microestrutura mais refinada na região da superfície do revestimento. Os difratogramas apresentaram a formação das fases características da Stellite 6, sendo elas os carbetos do tipo M7C3 e M23C6, elementos de CoCr e Co isolado. Além destas fases, foi comprovada a presença de fases formadas por meio da adição do óxido de alumínio, sendo elas Al2O3, CAl4O4 e Cr2O3. Assim sendo, a incorporação da alumina manteve as principais características dos revestimentos de Stellite 6, possibilitando a formação de óxidos. Para determinar a influência do óxido de alumínio no desgaste dos revestimentos se faz necessário realizar ensaios de desgaste do tipo Pino-disco e Roda de borracha, tais ensaios ficarão para trabalhos futuros. No entanto os resultados indicam que com o controle adequado da diluição do processo, as propriedades do revestimento, como a microdureza e a resistência ao desgaste abrasivo, melhorem.
Abstract: This work aimed to investigate the effect that the addition of aluminum oxide brought to the surface coatings made with the alloy, cobalt-based, Stellite 6 and deposited by the GTAW-P welding process. For this, three mixtures of Al2O3 + Stellite 6 with variations of aluminum oxide concentration were made, in which such mixtures were used to coat SAE 1020 carbon steel. After the deposition, a greenish "shell" was observed on the surface of the coatings due to the formation of oxides and after preparation of the test specimens, it was found that there was a large dilution of the powder deposited on the substrate. The coatings reached values of microhardness in the range of 400 Hv to 500 Hv, such numbers corresponded to the values found in the literature for pure Stellite 6 alloy. The micrographs converged with the results of other researchers, in which a more refined microstructure was noticed in the surface region of the coating. The diffractograms presented the formation of the characteristic phases of Stellite 6, being the carbides type M7C3 and M23C6, elements of CoCr and Co isolated. In addition to these phases, the presence of phases formed through the addition of aluminum oxide, Al2O3, CAl4O4 and Cr2O3, was confirmed. Thus, the incorporation of alumina maintained the main characteristics of the coatings of Stellite 6, allowed the formation of oxides. To determine the influence of aluminum oxide on the wear of the coats, it is necessary to perform wear tests of the Pin-disc type and Rubber Wheel, such tests will remain for future work. However, the results indicate that with proper control of the process dilution, coating properties, such as microhardness and abrasive wear resistance, improve.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5187
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