Title

ANÁLISE MICROESTRUTURAL DE AÇO SAE 8620 E AÇO SAE 4320 APLICADOS EM ENGRENAGENS DE DIFERENCIAL DE VEÍCULOS ELÉTRICOS

MICROSTRUCTURAL ANALYSIS OF SAE 8620 STEEL AND SAE 4320 STEEL APPLIED IN DIFFERENTIAL GEARS OF ELECTRIC VEHICLES

Authorship

PERUSSATTO, PIETRO; SANTOS, GABRIEL FABIAN DOS; HAUPT, WILLIAM; SANTOS, MARIA LUIZA DOS; ISRAEL, CHARLES LEONARDO; NARDI, DEIVIDI

PERUSSATTO, PIETRO

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HAUPT, WILLIAM

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SANTOS, MARIA LUIZA DOS

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ISRAEL, CHARLES LEONARDO

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NARDI, DEIVIDI

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DOI

10.5151/2594-5327-41208

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Abstract

NO PRESENTE TRABALHO FOI REALIZADA UMA ANáLISE MICROESTRUTURAL DE ENGRENAGENS DE DIFERENCIAL DE VEíCULOS ELéTRICOS FABRICADOS A PARTIR DOS AçOS SAE 4320 MICROFUNDIDO E SAE 8620 USINADO, AMBAS SUBMETIDAS AOS PROCESSOS DE CEMENTAçãO, TêMPERA E REVENIMENTO. O OBJETIVO DA ANáLISE é AVALIAR A ESPESSURA E UNIFORMIDADE DA CAMADA CEMENTADA, ATRAVéS DE MICRODUREZA VICKERS, MACROGRAFIA E MICROGRAFIA PARA IDENTIFICAçãO DE MICROCONSTITUINTES E MICRO DEFEITOS. ESSA ANáLISE SE TORNA RELEVANTE PELO FATO DOS COMPONENTES ANALISADOS SOFREREM DESGASTE E CONTATO ROLANTE COM GRANDES CARGAS. PELA ANáLISE MACROGRáFICA, PODE-SE CONCLUIR QUE A ENGRENAGEM MICRO FUNDIDA EM AçO SAE 4320 APRESENTOU CAMADA CEMENTADA MAIS UNIFORME EM COMPARAçãO COM AS USINADAS EM AçO SAE 8620, NO ENTANTO, O ENSAIO DE MICRODUREZA REVELOU QUE A PRIMEIRA APRESENTOU MAIOR VARIABILIDADE, ALéM DA PRESENçA DE AUSTENITA RETIDA NA MICROESTRUTURA. AMBOS OS CASOS EXIBIRAM MARTENSITA COMO PRINCIPAL MICROCONSTITUINTE, ALéM DA PRESENçA DE MICRO DEFEITOS, QUE TIVERAM MAIOR áREA OCUPADA NA AMOSTRA DO AçO SAE 8620 USINADO. EM SUMA, AS ENGRENAGENS MICROFUNDIDAS MOSTRARAM VANTAGENS EM TERMOS DE UNIFORMIDADE COM MAIORES VALORES DE MICRODUREZA NA CAMADA CEMENTADA E MONOR FORMAçãO DE MICRO DEFEITOS, NO ENTRETANTO, AS AMOSTRAS USINADAS EXIBIRAM MENOR VARIABILIDADE E NãO APRESENTARAM FORMAçãO DE AUSTENITA RETIDA.

IN THE PRESENT WORK, A MICROSTRUCTURAL ANALYSIS WAS CARRIED OUT ON ELECTRIC VEHICLE DIFFERENTIAL GEARS MANUFACTURED FROM MICROCAST SAE 4320 AND MACHINED SAE 8620 STEELS, BOTH SUBJECTED TO CARBURIZING, QUENCHING AND TEMPERING PROCESSES. THE OBJECTIVE OF THE ANALYSIS IS TO EVALUATE THE THICKNESS AND UNIFORMITY OF THE CEMENTED LAYER, USING VICKERS MICROHARDNESS, MACROGRAPHY AND MICROGRAPHY TO IDENTIFY MICROCONSTITUENTS AND MICRO DEFECTS. THIS ANALYSIS BECOMES RELEVANT DUE TO THE FACT THAT THE COMPONENTS ANALYZED SUFFER WEAR AND ROLLING CONTACT WITH LARGE LOADS. FROM THE MACROGRAPHIC ANALYSIS, IT CAN BE CONCLUDED THAT THE MICRO-CAST GEAR IN SAE 4320 STEEL PRESENTED A MORE UNIFORM CASE-HARDENED LAYER COMPARED TO THOSE MACHINED IN SAE 8620 STEEL, HOWEVER, THE MICROHARDNESS TEST REVEALED THAT THE FORMER PRESENTED GREATER VARIABILITY, IN ADDITION TO THE PRESENCE OF AUSTENITE RETAINED IN THE MICROSTRUCTURE. BOTH CASES EXHIBITED MARTENSITE AS THE MAIN MICROCONSTITUENT, IN ADDITION TO THE PRESENCE OF MICRO DEFECTS, WHICH HAD A LARGER AREA OCCUPIED IN THE MACHINED SAE 8620 STEEL SAMPLE. IN SHORT, THE MICROCAST GEARS SHOWED ADVANTAGES IN TERMS OF UNIFORMITY WITH HIGHER MICROHARDNESS VALUES IN THE CASE-HARDENED LAYER AND THE FORMATION OF MICRO DEFECTS, HOWEVER, THE MACHINED SAMPLES EXHIBITED LESS VARIABILITY AND DID NOT SHOW THE FORMATION OF RETAINED AUSTENITE.

Keywords

Microfundido; Austenita Retida; SAE 8620; SAE 4320

Microcast; Retained Austenite; SAE 8620; SAE 4320.