Title

ANÁLISE DE FALHA DE PLACA DE DESGASTE DA PALHETA DE UM VENTILADOR EMPREGADO NO PROCESSO DE PELOTIZAÇÃO DE MINÉRIO DE FERRO

FAILURE ANALYSIS OF A ROTOR WEAR PLATE EMPLOYED IN AN IRON ORE PELLETIZING PROCESS

Authorship

Milan, Marcelo Tadeu; Maluf, Omar; Tarpani, José Ricardo; Valfre, Jair; Vieira, Wanner

Milan, Marcelo Tadeu

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Maluf, Omar

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Tarpani, José Ricardo

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Valfre, Jair

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Vieira, Wanner

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DOI

10.5151/2594-5327-0475

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Abstract

A placa de sacrifício da palheta de ventilador utilizado no processo de fabricação de pelotas de minério de ferro apresentou desgaste excessivo. Determinou-se a predominância do mecanismo de desgaste por erosão, que operou também intensamente na cabeça dos parafusos de fixação da placa. Devido a presença de enxôfre na atmosfera, concluiu-se pela ação sinérgica dos mecanismos de erosão e de oxidação/sulfuração, num ciclo contínuo de degradação química da superfície metálica e arrancamento mecânico do óxido protetor, expondo a superfície fresca a novo ataque corrosivo. Recomendou-se a compatibilizacão da resistência ao desgaste entre parafusos e placa de modo a preservar o perfil aerodinâmico do sistema e minimisar o processo erosivo. Sugeriu-se também a adoção de um aço mais duro e resistente à corrosão e/ou a deposição de um recobrimento adequado.

A sacrifice plate assembled on a rotor blade employed in the iron ore pelletizing production presented excessive wear. The main failure mechanism, operating in both the plate and locking bolts, was erosive wear. Due to the presence of sulfur in the atmosphere, it was concluded that abrasive erosion and oxidation/sulfidation mechanisms acted synergistically, where surface chemical degradation alongside mechanical removal of the protective oxide layer by impinged particles continuously expose fresh surface to new attacks. It was recommended matching the wear resistance of the bolts and plate surface in order to reduce air turbulence and minimize erosion. It was also suggested the adoption of a harder and more corrosion resistant steel and/or the use of a proper coating system.

Keywords

Aço de construção mecânica; Análise de falha; Palheta de rotor; Corrosão; Desgaste por erosão.

Corrosion; Erosive wear; Failure analysis; Rotor blade; Structural steel.