Title

ANÁLISE DA VARIAÇÃO DO TEOR DE MANGANÊS E CROMO NA RESISTENCIA AO DESGASTE ABRASIVODOS AÇOS AUSTENÍTICOS AO MANGANÊS HADFIELD

ANALYSIS OF THE VARIATION OF MANGANESE AND CHROMIUM CONTENT IN RESISTANCE TO ABRASIVE WEAR OF AUSTENITIC STEELS TO MANGANESE HADFIELD

Authorship

Trindade, Adriel de Brito Maciel; Rossino, Luciana Sgarbi; Silva, Gilson Neves da

Trindade, Adriel de Brito Maciel

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Rossino, Luciana Sgarbi

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Silva, Gilson Neves da

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DOI

10.5151/2594-4711-33837

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Abstract

O objetivo deste trabalho foi de analisar a influência da variação de manganês e cromo na resistência ao desgaste abrasivode aços austeníticos ao manganês aplicados em britadores de minério e verificar mecanismos de encruamento. Este material possui grande importânciatanto para o setor de mineração quantopara a economia do país. Para tanto, produziram-se ligascom teor de manganês (Mn) variando entre 12 e 21%, contendo cromo (Cr) entre 0,31 a 2,06 %. A resistência ao desgaste foi determinada através da realização de ensaios de micro-abrasão por esfera fixa. Para a análise dos mecanismos de encruamento, realizaram-se ensaios de impacto por martelamento seguido de metalografia ótica e perfil de dureza. Os resultados evidenciaram que o aço com percentual mais elevado de manganês com adição de cromo possui maior resistência ao desgaste abrasivo. Observou-se que o mecanismo atuante no encruamento dessas ligas é maclação de deformação, podendo elevar a dureza destes aços em valores quatro vezes maiores que sua dureza inicial. Conclui-se que o teor de Mn e Cr presente nesses aços influenciam na resistência ao desgaste abrasivo, sendo o Mn de maior influência.

The target of this work is to analyze the influence of the variation of manganese and chromium contents on the abrasion wear of Hadfield austenitic manganese steels, applied in crushers of ores and to verify the work hardening mechanism. This steel is very important for the mining business and consequently for the Brazilian economy. For that, some alloys were produced varying the manganese range from 12 to 21% and chromium form 0,31 a 2,06 %. The wear resistance was determined by means of microabrasion tests using fixed spheres. For the analysis of the work hardening mechanisms, impact tests were performed by hammering, followed by optical microscopy and hardness profile. Results evidenced the Hadfield steel with higher manganese content and addition of chromium presented higher resistance to abrasion wear. It was observed the main mechanism acting on it was deformation twins, which may elevate the hardness of such steels in more than 4 times when compared to its initial hardness. The manganese content has more influence on the wear resistance.

Keywords

Aços auteníticos ao manganês; Desgaste abrasivo; Encruamento.

Hadfield austenitic manganese steel; abrasive wear; work hardening.