Título

INVESTIGAÇÃO EXPERIMENTAL DA IMPORTÂNCIA DO TRATAMENTO TÉRMICO SUPERFICIAL NO AUMENTO DA DUREZA DE UMA ENGRENAGEM DE AÇO SAE 1045

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF THE IMPORTANCE OF SURFACE THERMAL TREATMENT IN INCREASING THE HARDNESS OF A STEEL GEAR SAE 1045

Autoria

Souza, Victor Barbosa de; Silva, Gean Neiva da; Silva, João Paulo Vardiero da; Lima, Amanda Camerini; Cerqueira, Niander Aguiar; Marvila, Markssuel Teixeira; Azevedo, Afonso Rangel Garcez de; Miguel, Thais Pirovane; Monteiro, Sergio Neves

DOI

10.5151/2594-5327-34057

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Resumo

SENDO UM DOS PRINCIPAIS ELEMENTOS DE MÁQUINAS E UTILIZADO EM LARGA ESCALA PARA TRANSMISSÕES, AS ENGRENAGENS DESEMPENHAM UM PAPEL FUNDAMENTAL NA INDÚSTRIA METAL MECÂNICA TRANSMITINDO POTÊNCIA DE UMA UNIDADE MOTORA PARA UMA UNIDADE MOTRIZ. A ENGRENAGEM DA TRANSMISSÃO DE MOTOCICLETAS ESPECIFICAMENTE É UM ELEMENTO DE MÁQUINA SUJEITO A TENSÕES DINÂMICAS, POIS ATUA COMO TRANSMISSOR DE TORQUE E VELOCIDADES, E TRABALHA POR CONTATO DIRETO COM OUTRO ELEMENTO DE MÁQUINA, NESTE CASO A CORRENTE. DESSE MODO A ENGRENAGEM DEVE POSSUIR UMA BOA DUREZA NA SUPERFÍCIE DE SEUS DENTES, POIS OS MESMOS DEVEM RESISTIR AO ROMPIMENTO POR CISALHAMENTO E AO DESGASTE EXCESSIVO. COM O INTUITO DE RETARDAR O ALTO DESGASTE POR ATRITO DE ENGRENAGENS, TEM-SE UTILIZADO DIFERENTES TÉCNICAS, COMO POR EXEMPLO, O TRATAMENTO TÉRMICO, QUE SOB CONDIÇÕES CONTROLADAS DE TEMPO, TEMPERATURA, ATMOSFERA E VELOCIDADE DE RESFRIAMENTO PROVOCAM ALTERAÇÕES NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DO MATERIAL DA ENGRENAGEM CONFERINDO-LHES CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS. A PRESENTE PESQUISA AVALIOU A DUREZA DE UM PINHÃO DE MOTOCICLETA (FEITO DE AÇO 1045), MOSTRANDO A IMPORTÂNCIA DO TRATAMENTO TÉRMICO SUPERFICIAL PARA MINIMIZAR O DESGASTE DEVIDO AO ESFORÇO CONSTANTE, AUMENTANDO ASSIM O TEMPO DE VIDA ÚTIL DO MATERIAL SEM COMPROMETER A CAPACIDADE DO NÚCLEO. OS RESULTADOS, COM BASE NOS VALORES DE DUREZA ENCONTRADOS APÓS TRATAMENTO TÉRMICO SUPERFICIAL, COMPROVARAM QUE, COM O TRATAMENTO TÉRMICO SUPERFICIAL, PODE-SE UTILIZAR AÇOS DE BAIXO E MÉDIO TEOR DE CARBONO COMO O AÇO SAE 1045 EM APLICAÇÕES DIVERSAS, SUJEITAS AO DESGASTE, MINIMIZANDO CUSTOS EXCESSIVOS NA PRODUÇÃO, UMA VEZ QUE ESTE MATERIAL SUBMETIDO AO TRATAMENTO TÉRMICO PARA AUMENTO DA DUREZA APRESENTA-SE COMO UM SUBSTITUTO EM POTENCIAL DE OUTROS MATERIAIS POSSIVELMENTE MAIS CAROS

 

BEING ONE OF THE MAJOR ENGINE COMPONENTS AND USED ON A LARGE SCALE FOR TRANSMISSIONS, GEARS PLAY A KEY ROLE IN THE METALWORKING INDUSTRY BY TRANSMITTING POWER FROM A DRIVE UNIT TO A DRIVE UNIT. THE MOTORCYCLE TRANSMISSION GEAR SPECIFICALLY IS A MACHINE ELEMENT SUBJECT TO DYNAMIC VOLTAGES, AS IT ACTS AS A TRANSMITTER OF TORQUE AND SPEEDS, AND WORKS BY DIRECT CONTACT WITH ANOTHER MACHINE ELEMENT, IN THIS CASE THE CHAIN. IN THIS WAY THE GEAR MUST HAVE A GOOD HARDNESS ON THE SURFACE OF YOUR TEETH, AS THEY MUST WITHSTAND SHEARING BREAKAGE AND EXCESSIVE WEAR. IN ORDER TO RETARD THE HIGH FRICTIONAL WEAR OF GEARS, DIFFERENT TECHNIQUES HAVE BEEN USED, SUCH AS HEAT TREATMENT, WHICH UNDER CONTROLLED CONDITIONS OF TIME, TEMPERATURE, ATMOSPHERE AND COOLING SPEED CAUSE CHANGES IN THE MECHANICAL PROPERTIES OF THE MATERIAL GEAR BY GIVING THEM SPECIFIC CHARACTERISTICS. THE PRESENT STUDY EVALUATED THE HARDNESS OF A MOTORCYCLE PINION (MADE OF 1045 STEEL), SHOWING THE IMPORTANCE OF SURFACE HEAT TREATMENT TO MINIMIZE WEAR DUE TO CONSTANT STRESS, THUS INCREASING THE LIFE OF THE MATERIAL WITHOUT COMPROMISING CORE CAPACITY. THE RESULTS, BASED ON THE HARDNESS VALUES FOUND AFTER SURFACE HEAT TREATMENT, SHOWED THAT WITH THE SURFACE HEAT TREATMENT, LOW AND MEDIUM CARBON STEELS CAN BE USED, SUCH AS SAE 1045 STEEL IN VARIOUS APPLICATIONS, SUBJECT TO WEAR, MINIMIZING EXCESSIVE COSTS IN PRODUCTION, SINCE THIS MATERIAL SUBJECTED TO THE HEAT TREATMENT TO INCREASE HARDNESS PRESENTS ITSELF AS A POTENTIAL SUBSTITUTE FOR OTHER POSSIBLY MORE EXPENSIVE MATERIALS

Palavras-chave

Engrenagem de Moto, Tratamento térmico, Dureza

Moto Gear, Heat treatment, Hardness