Title

CHARACTERIZATION OF THE CRITICAL LOAD/SPEED VALUES TO MILD TO SEVERE WEAR REGIME TRANSITION IN A PIN-ON-DISC TEST OF A DENSE ALUMINA

CARACTERIZAÇÃO DOS VALORES DE CARGA/VELOCIDADE CRÍTICOS PARA A TRANSIÇÃO DO DESGASTE BRANDO PARA SEVERO EM ENSAIO PINO NO DISCO DE ALUMINA DENSA

Authorship

Tedesco, Nadetsa Reginato; Pallone, Elíria Maria de Jesus Agnolon; Tomasi, Roberto

Tedesco, Nadetsa Reginato

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Pallone, Elíria Maria de Jesus Agnolon

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Tomasi, Roberto

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DOI

10.5151/5463-5463-17324

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Abstract

Alumina ceramics in a wear test reacts with air humidity to form a film layer of aluminum hydroxide which acts as a lubricant. Increasing sliding test load and/or speed affects the tribofilm and changes the wear regime from mild to severe. The purpose of this work was to determine critical values of load and sliding speed for the wear regime transition under controlled atmosphere humidity, in a pin-on-disc test. The wear rate and the worn surface SEM image and roughness allowed to distinguish the mild and severe wear regime for different speed/load combinations so that the boundaries of mild wear region was determined. The boundaries were characterized by a narrow transition zone. The image analyses have shown distinct wear mechanisms as function of sliding speed and load.

Sob ação de desgaste a alumina reage com a umidade do ar formando uma película de hidróxido de alumínio que atua como lubrificante. O aumento da carga e/ou da velocidade de deslizamento afeta o comportamento do tribofilme e muda o tipo de desgaste, de brando para severo. O objetivo deste trabalho foi determinar os valores críticos de carga e velocidade de deslizamento para a transição do tipo de desgaste, sob umidade do ar controlada, em ensaio do tipo pino no disco. A taxa de desgaste e a rugosidade e imagem de MEV das superfícies desgastadas permitiram distinguir o tipo de desgaste para diferentes combinações de carga e velocidade, de modo a determinar os limites da região de desgaste brando. O limite observado se caracterizou por uma zona de transição estreita. A análise de imagens mostrou a ocorrência de diferentes mecanismos de desgaste em função da velocidade e da carga empregadas.

Keywords

Wear resistance; Alumina; Ceramic; Pin-on-disc.

Desgaste; Alumina; Materiais Cerâmicos; Pino no disco.