Title

EFEITO DE DIFERENTES MÉTODOS DE NITRETAÇÃO: SÓLIDA, GASOSA E A PLASMA SOBRE O COMPORTAMENTO AO DESGASTE DE AÇOS FERRAMENTAS

THE EFFECT OF DIFFERENT NITRIDING METHODS: SOLID, GAS AND PLASMA ON THE WEAR BEHAVIOR OF TOOL STEELS

Authorship

Milan, Júlio César Giubilei; Almeida, Elisangela S.; Oliveira, Ronan Diego de; Pereira, Josué Basen; Costa, César Edil da

Milan, Júlio César Giubilei

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Almeida, Elisangela S.

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Oliveira, Ronan Diego de

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Pereira, Josué Basen

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Costa, César Edil da

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DOI

10.5151/2594-5327-15172

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Abstract

Neste trabalho tratamentos termoquímicos de nitretação (nitretação a plasma, nitretação gasosa e nitretação sólida) foram aplicados em aços ferramenta (AISI H13, AISI P20 e N-8550), com o objetivo de comparar e avaliar o desempenho tribológico e as propriedades adquiridas nos três processos e comprovar a eficiência da nitretação sólida. Testes de desgaste foram conduzidos em equipamento convencional de pino sobre disco, e foram levantados o coeficiente de atrito e a taxa de desgaste, esta avaliada com o auxílio de um perfilômetro. As amostras foram cortadas tranversalmente após o teste de desgaste, sendo posteriormente analisadas através de microdureza e microscopia eletrônica de varredura, para verificar a formação das camadas típicas de nitretação (camada branca e de difusão). A nitretação sólida apresentou bons resultados, proporcionando a formação de uma camada nitretada com microdureza compatível a obtida nos outros processos e os melhores resultados de desgaste. A maior desvantagem encontrada foi a irregularidade da espessura da camada formada.

In this work termochemical nitriding treatments (plasma nitriding, gas nitriding and solid nitriding) were performed in tool steels (AISI H13, AISI P20 and N-8550), with the objective to compare and evaluate the tribological performance and the acquired properties on these three processes and prove the solid nitriding efficiency. Wear tests were conducted in a convencional pin-on-disk apparatus, and we obtained the friction coefficient and the amount of wear, with the use of a profiling equipment. The samples were transversally cut after the wear test, and then analysed through microhardness and scanning electron microscopy to verify the formation of nitriding typical layers (white layer and diffusion layer). The results showed that solid nitriding presented good performance, promoting the formation of a nitriding layer with compatible microhardness when compared with the other processes and the best results of wear. The higher disadvantage faced was the irregularity in the formed layer thickness.

Keywords

Nitretação sólida; Comportamento ao desgaste; Aços ferramenta.

Solid nitriding, wear behavior, tool steels.