Título

INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA DE NITRETAÇÃO A PLASMA NA RESISTÊNCIA AO DESGASTE MICROABRASIVO DO AÇO FERRAMENTA AISI H131

INFLUENCE OF THE PLASMA NITRIDING TEMPERATURE ON MICROABRASIVE WEAR RESISTENCE OF AN AISI H13 TOOL STEEL

Autoria

Melado, André Caetano; Júnior, Wellington Azevedo Silva; Silva, Flávio José da; Júnior, Adonias Ribeiro Franco

DOI

10.5151/2594-5327-17940

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Resumo

Neste trabalho foi avaliada a influência da temperatura de nitretação a plasma na resistência ao desgaste microabrasivo do aço ferramenta AISI H13. O tratamento termoquímico de nitretação a plasma foi realizado nas temperaturas 500 e 550°C, com misturas gasosas de 20% de N2 e 80% de H2, por tempos variáveis de 30 minutos a 6 horas. Foram utilizadas as técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), ensaio instrumentado de dureza e difração de raios-x para a caracterização das camadas nitretadas. A resistência ao desgaste abrasivo do material nitretado sob as diferentes condições foi avaliada por ensaio de desgaste microabrasivo do tipo esfera livre. Observou-se que as camadas nitretadas obtidas em tempos mais longos apresentam uma maior resistência ao desgaste microabrasivo devido à formação de zonas de difusão mais espessas. Verificou-se que temperaturas mais altas favorecem a formação de camada branca na superfície do material nitretado. As camadas nitretadas contendo em sua estrutura camada branca apresentaram menor resistência ao desgaste microabrasivo do que as camadas nitretadas isentas.

 

This paper reports the influence of plasma nitriding temperature on the microabrasive wear resistance of plasma nitrided AISI H13 tool steel. The samples were nitrided at 500 and 550°C using 20% N2 e 80%H2 containing gas mixtures. The nitriding time was varied from 30 minutes to 6 hours. Scanning electron microscopy (SEM), hardness testing and x-ray diffraction were used to characterize the nitrided layers. Microabrasive wear tests, type ball free, were used for evaluating the influence of the microstructure of the nitrided layers on abrasive wear resistance. It was observed that the samples nitrided with longer times had a higher microabrasive wear resistance, due to formation of diffusion zones thicker. It was found that the , increasing temperature leads to the formation both of grain boundary precipitates and white layer on surface of the nitrided layer, decreasing the microabrasive wear resistance.

Palavras-chave

Nitretação a plasma; Desgaste microabrasivo; Aço ferramenta AISI H13.

Plasma nitriding; Microabrasive wear; AISI H13 tool steel.