Title

CARACTERIZAÇÃO DO AÇO INOXIDÁVEL AISI 304 CEMENTADO A PLASMA EM BAIXAS TEMPERATURAS

CARACTERIZAÇÃO DO AÇO INOXIDÁVEL AISI 304 CEMENTADO A PLASMA EM BAIXAS TEMPERATURAS

Authorship

Teichmann, L.; Jacques, R. C.; Gobbi, S.; Strohaecker, T. R.

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Jacques, R. C.

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Gobbi, S.

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Strohaecker, T. R.

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DOI

10.5151/2594-5327-0314

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Abstract

Os aços inoxidáveis austeníticos apresentam excelente resistência à corrosão, o que os torna viáveis para aplicações na indústria química e na de alimentos. No entanto, devido à sua baixa dureza e baixa resistência ao desgaste, muitas vezes os componentes confeccionados em AISI 304 falham em serviço mais em função do desgaste adesivo severo que por corrosão. Este trabalho é o início de uma pesquisa que tem por objetivo otimizar as propriedades de aços inoxidáveis austeníticos em ambientes onde estão presentes ao mesmo tempo um meio corrosivo e uma situação de desgaste. Para tal foi cementado a plasma o aço AISI 304 em duas temperaturas diferentes, 375 e 450oC, por 8h, em mistura contendo 7,5% de CH4 em H2. Para a caracterização das camadas foram feitas micrografias por microscopia ótica, medições de microdureza de topo e difração de raios X para a determinação de fases. Os resultados indicam que não houve a formação de compostos na camada cementada em nenhuma das temperaturas. Houve aumento significativo da dureza superficial. Esses resultados revelam o êxito dos parâmetros selecionados na cementação por plasma do aço AISI 304. A continuidade deste trabalho envolve ensaios de tribocorrosão em amostras de diferentes aços inoxidáveis austeníticos cementados nas mesmas condições utilizadas neste trabalho.

Austenitic stainless steels present an excellent resistance to corrosion, being used in chemical and food industries for this reason. However, due to their low hardness and low wear resistance, the components made of AISI 304 crack or fail during use, mainly due to adhesive wear and also because of corrosion. This work is the beginning of a research which aims in optimizing the properties of austenitic stainless steels in environments where both wear and corrosion are found. In order to fulfill that proposition, stainless steel AISI 304 was plasma carburised in two different temperatures, 375 e 450oC, during 8h, in gas mixture of 7,5% CH4 in H2.The characterization of the carburised layers were conducted using optical microscopy, microhardness profiles and X-ray diffraction in order to identify the phases that were formed. Results indicate that no compounds were formed in the carburised layer for both temperatures. We also noticed a good increase in the hardness. These results reveal that the parameters were nicely chosen for the treatment. The following stages of this project will concern tribocorrosion tests in samples of different austenitic steels carburised in the same conditions used on this work.

Keywords

Cementação; Plasma; Inoxidável.

Carburising; Plasma; Stainless steel.