Título

TRATAMENTOS DE SUPERFÍCIE DE FERRO REVESTIDO COM GRAFITA COM LASER A FIBRA

SURFACE TREATMENTS OF GRAPHITE COATED IRON WITH A FIBER LASER

Autoria

Ivan Kwei Liu Kam; Milton Sergio Fernandes de Lima

DOI

10.5151/1516-392X-24494

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Resumo

O presente trabalho propõe a carbonetação a laser de ferro puro para a formação de uma camada endurecida na superfície. A formação de uma camada dura permite obter peças com melhores propriedades tribológicas, mas sem alterar as propriedades volumétricas do sólido. Foram realizados experimentos em quatro condições de tratamento a laser, com uso de uma fonte do tipo fibra de Yb:vidro. Análises microestruturais e de dureza mostraram a formação de camada ledeburítica e martensítica, dependendo das condições experimentais, até cerca de 50 µm de profundidade. Análises por calorimetria permitiram, também, verificar que a absortividade do laser na peça variou entre 30 e 46%. Estes resultados mostram que o uso de laser para a carbonetação de peças ferrosas, com a metodologia proposta, permite um alto rendimento, alta dureza da superfície e baixo aporte térmico ao material.

 

This work proposes the laser carburizing of pure iron aiming the formation of a hard surface coating. This hard coating allows better tribological properties without changing the bulk properties of the solids. Four different laser treatments were carried out using a Yb:glass fiber laser. Microstructural and hardness analyses showed the appearance of ledeburite and martensite layers up to 50 µm depth. Calorimetric analyses shown that the laser absorptivity at the surface were on the range 30 and 46%. Accordingly to the current methodology, the laser carburizing of ferrous alloys could be accomplished with high efficiency, high surface hardness and low heat input in the material.

Palavras-chave

Lasers; Endurecimento a laser; Carbonetação; Ferro

Lasers; Laser hardening; Carburizing; Iron