Anais do Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

70º Congresso Anual da ABM vol. 70, num.70 (2015)


Título

DESENVOLVIMENTO DO PROCESSO DE SINTERFORJAMENTO A MORNO DE UMA CRUZETA DE AÇO ABNT 1045

SINTERFORGING PROCESS DEVELOPMENT OF A WARM STEEL CROSS ABNT 1045

DOI

10.5151/1516-392X-26537

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Resumo

Embora a metalurgia do pó e o forjamento sejam técnicas totalmente consolidadas no mundo industrializado, surge o forjamento de sinterizados e o sinterforjamento para somar as vantagens de cada processo convencional em uma única técnica de processamento. O presente trabalho propõe a obtenção de uma peça denominada cruzeta, forjada utilizando billet sinterizado como matéria prima. O pó de ferro ASC 100,29 e o grafite UNICARBO 50- fino foram utilizados para obtenção do Billet , através da metalurgia do pó convencional, pressão de 600 MPa, a partir da curva de compressibilidade. Foi escolhida a cruzeta como peça alvo, devido a seu uso na indústria automotiva. A geometria da peça foi modelada em Solidworks e posteriormente realizado o projeto e construção das matrizes para o forjamento. Realizaram-se ensaios de compressão para determinar e analisar a densificação do produto, em função dos fechamentos de poros, do billet sinterizado. Ainda, foram realizados cálculos de volume para determinar a altura do billet necessária para o preenchimento da cavidade da geometria determinada. Confeccionaram-se billet sinterizados a 1150ºC em atmosfera redutora, mantido até 900°C e rapidamente transferida para uma matriz fechada de forjamento para a execução do processo de sinterforjamento a morno. Foram realizados ensaios metalográfico, de dureza e microdureza do billet sinterforjados para validação do processo. Após este processo, obteve-se peças sinterforjadas, onde analisou-se o preenchimento, ausência de dobra e trincas macroscópicas.

 

Although the powder metallurgy and forging are fully consolidated techniques in the industrialized world, arises the sintered forging and sinterforging to add the advantages of each conventional process in a single processing technique. This paper proposes to obtain a piece called crosshead, using forged billet sintered as raw material. The iron powder ASC 100,29 and 50-thin UNICARBO graphite were used to obtain the billet, by the conventional powder metallurgy, pressure of 600MPa, from the compressibility curve. The crosshead piece was chosen as a target because of its use in the automotive industry. The crosshead geometry it was modeled in Solidworks and later it was performed the design and construction of dies for forging. There were done compression tests to determine and analyze the densification of the product, based on the pore locks of the sintered billet. Also, it was calculated the volume to determine the height of the billet, required to fill the cavity of the given geometry. It has happened the fabrication of sintered billet at 1150°C in reducing atmosphere, it was kept to 900°C and quickly transferred to a closed forging die for implementing the warm sinterforging process. Metallographic tests, hardness and microhardness of the sinterforged billet were performed for process validation. After this process, it was obtained sinterforged parts, which were visually analyzed the filling, the absence of fold and macroscopic cracks.

Palavras-chave

Metalurgia do pó, Sinterforjamento, Usinagem, Simulação

Powder metallurgy, Sinterforging, Machining, Simulation

Como citar

Mendonça, Alessandro Ibarra; Paula, Marcio José Torres de; Silveira, Marco Orgel da; Martins, Vinícius; Tavares, André; Marques, Angela Selau; Costa, Luana de Lucca de. DESENVOLVIMENTO DO PROCESSO DE SINTERFORJAMENTO A MORNO DE UMA CRUZETA DE AÇO ABNT 1045 , p. 1105-1113. In: 70º Congresso Anual da ABM, Rio de Janeiro, 2015.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/1516-392X-26537