ISSN 2594-5327
56º Congresso anual — Vol. 56 , num. 1 (2001)
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Resumo
Este trabalho visa determinar as causas que levaram à ruptura uma engrenagem motriz de um redutor de grande porte empregado em planta petroquímica que rompeu após cerca de trinta meses de serviço. O trabalho foi desenvolvido segundo uma metodologia recomendada de análise de falhas. Sendo assim foram analisadas as condições de carregamento em serviço da engrenagem levando em consideração o seu ciclo de carga bem como as paradas do equipamento. Logo após foi analisada a morfologia da fratura através de microscopia óptica. Posteriormente o material foi caracterizado metalurgicamente através de metalografia, análise química por espectrometria de emissão óptica e ensaios de dureza. Finalmente, foi efetuado um ensaio de tenacidade à fratura do material (K₁c) além da obtenção da curva da/dN da mecânica da fratura. Foi possível, a partir dos ensaios realizados, coordenar a condição de serviço com modelos de elementos finitos simultaneamente desenvolvidos. A análise da superfície de fratura mostrou que ocorreu ruptura por fadiga nucleada em uma região caracterizada pela sobreposição de dois furos para inserção de olhais. A caracterização metalúrgica e os ensaios mecânicos indicaram que a geometria da engrenagem é crítica quanto à evolução de processos de fadiga.
Este trabalho visa determinar as causas que levaram à ruptura uma engrenagem motriz de um redutor de grande porte empregado em planta petroquímica que rompeu após cerca de trinta meses de serviço. O trabalho foi desenvolvido segundo uma metodologia recomendada de análise de falhas. Sendo assim foram analisadas as condições de carregamento em serviço da engrenagem levando em consideração o seu ciclo de carga bem como as paradas do equipamento. Logo após foi analisada a morfologia da fratura através de microscopia óptica. Posteriormente o material foi caracterizado metalurgicamente através de metalografia, análise química por espectrometria de emissão óptica e ensaios de dureza. Finalmente, foi efetuado um ensaio de tenacidade à fratura do material (K₁c) além da obtenção da curva da/dN da mecânica da fratura. Foi possível, a partir dos ensaios realizados, coordenar a condição de serviço com modelos de elementos finitos simultaneamente desenvolvidos. A análise da superfície de fratura mostrou que ocorreu ruptura por fadiga nucleada em uma região caracterizada pela sobreposição de dois furos para inserção de olhais. A caracterização metalúrgica e os ensaios mecânicos indicaram que a geometria da engrenagem é crítica quanto à evolução de processos de fadiga.
Palavras-chave
engrenagem, fadiga, análise de falha
engrenagem, fadiga, análise de falha
Como citar
Zanon, Genaro; Griza, Sandro; Pinto, Rosa Irene Terra; Silva, Paulo Rogério Tavares da; Strohaecker, Telmo Roberto.
Análise de Falha em Grande Engrenagem de Redutor,
p. 1772-1781.
In: 56º Congresso anual,
Belo Horizonte, Brasil,
2001.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C01256
