Análise da aplicação de revestimento duro em aço carbono com o processo FCAW com e sem injeção de arame não energizado

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dc.contributor.advisor-co2Souza, Daniel
dc.contributor.advisor-co2Latteshttp://lattes.cnpq.br/2132578584168482
dc.contributor.advisor1Ferraresi, Valtair Antonio
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0727420392683160
dc.contributor.referee1Ferraresi, Valtair Antonio
dc.contributor.referee2Souza, Daniel
dc.contributor.referee3Lima, Aldemi Coelho
dc.contributor.referee4Contin, Andre
dc.creatorMarques, Vitória Ferreira de Oliveira
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/6884121968033056
dc.date.accessioned2023-11-16T10:52:57Z
dc.date.available2023-11-16T10:52:57Z
dc.date.issued2023-08-17
dc.description.abstractBrazil is the world’s largest producer and exporter of sugar. One of the factors that directly impact the productivity of the sugarcane and alcohol industry is the maintenance of many equipment pieces that are subject to wear mechanisms. The application of hardfacing aims to reduce the wear of these equipment pieces and, consequently, increase their lifespan, reduce downtime, and production costs. To ensure the quality of the hardfacing, a proper selection of the deposited material and process parameters must be made. The objective of this study is to evaluate the resistance to abrasive wear of hardfacings using the FCAW (Flux-Cored Arc Welding) process, both self-shielded and with the addition of non-energized wire, while also assessing two interpass temperatures between weld beads (50°C and 200°C). The goal is to improve wear resistance and reduce the occurrence of solidification cracks. Three types of consumables (FeCrC, FeCrC+Nb, and FeCrC+Ti) with a diameter of 1.6 mm were used. FeCrC was used for the energized wire, while FeCrC+Nb and FeCrC+Ti were used for the non-energized wire. The base metal used was SAE 1045. Test specimens were constructed for wear evaluation in the laboratory using a Rubber Wheel Abrasion Tester in accordance with ASTM G65-91 standard. Wear evaluation was performed based on mass loss. Hardness and microstructure analyses of the coatings were also carried out. The best results for resistance to abrasive wear were obtained with the combination of FeCrC and FeCrC+Ti (nonenergized wire). It showed better performance at both interpass temperatures compared to other wire combinations. In all combinations, the presence of M7C3 carbides was observed. The combination of FeCrC and FeCrC+Ti showed the presence of titanium carbides (TiC), while the combination of FeCrC andFeCrC+Nb exhibited niobium carbides (NbC). All combinations with an interpass temperature of 200°C demonstrated higher wear resistance compared to those with an interpass temperature of 50°C.por
dc.description.provenanceSubmitted by Dayane Basílio (dayanebasilio@ufg.br) on 2023-11-14T15:10:42Z workflow start=Step: editstep - action:claimaction No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vitória Ferreira de Oliveira Marques - 2023.pdf: 6386593 bytes, checksum: 896af9cd8cce877b57b282f60428c0d2 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
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dc.description.resumoO Brasil é o maior produtor e exportador mundial de açúcar. Um dos fatores que impactam diretamente na produtividade do processo da indústria sucroalcooleira é a manutenção de muitos equipamentos que estão sujeitos a mecanismos de desgaste. A aplicação preventiva de revestimento tem como principal objetivo reduzir o desgaste destes equipamentos e, consequentemente, aumentar a vida útil, reduzir paradas e custos da produção. Para garantir a qualidade do revestimento deve ser feita uma correta seleção do material depositado e dos parâmetros utilizados no processo. O objetivo deste trabalho é avaliar a resistência ao desgaste abrasivo de revestimento duro através do processo FCAW (Flux-Cored Arc Welding) autoprotegido com e sem adição de arame não energizado e avaliando para duas temperaturas de interpasse entre os cordões (50°C e 200°C), visando obter melhorias na resistência ao desgaste e diminuição na ocorrência de trincas de solidificação. Foram utilizados três tipos de consumíveis (FeCrC, FeCrC+Nb e FeCrC+Ti) com diâmetro de 1,6 mm. Para o arame energizado foi utilizado FeCrC e na adição de arame não energizado foram utilizados FeCrC+Nb e FeCrC+Ti. O metal base utilizado foi SAE 1045. Foram construídos corpos de prova para avaliação do desgaste em laboratório com abrasômetro Roda de Borracha de acordo com a norma ASTM G65-91. A avaliação do desgaste foi feita via perda de massa. Também foram realizadas análises de dureza, e microestrutura dos revestimentos. Os melhores resultados de resistência ao desgaste abrasivo foram obtidos para combinação FeCrC – FeCrC+Ti (não energizado), ele obteve melhor desempenho para as duas temperaturas de interpasse em relação as outras combinações de arames. Em todas combinações foi possível perceber a presença de carbonetos do tipo M7C3, na combinação FeCrC – FeCrC+Ti apresentou carbonetos de titânio (TiC) e FeCrC – FeCrC+Nb apresentou carbonetos de nióbio (NbC). Todas as combinações com temperatura de interpasse de 200°C obtiveram maior resistência ao desgaste do que quando comparada com as mesmas com temperatura de interpasse de 50°C.
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás
dc.identifier.citationMARQUES, V. F. O. Análise da aplicação de revestimento duro em aço carbono com o processo FCAW com e sem injeção de arame não energizado. 2023. 89 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2023.
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/13132
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Goiás
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.departmentEscola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação - EMC (RMG)
dc.publisher.initialsUFG
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectRevestimento duropor
dc.subjectDesgaste abrasivopor
dc.subjectFCAWpor
dc.subjectArame não-energizadopor
dc.subjectHardfacingeng
dc.subjectAbrasive weareng
dc.subjectNon-energized wireeng
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE
dc.titleAnálise da aplicação de revestimento duro em aço carbono com o processo FCAW com e sem injeção de arame não energizado
dc.title.alternativeAnalysis of carbon steel hardfacing application using fcaw process with and without non-energized wire injectioneng
dc.typeDissertação

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