Ref.: MmeFsu43-002
Apresentador: Graziele Cristiane Seco Coutinho
Autores (Instituição): Coutinho, G.C.(Universidade Presbiteriana Mackenzie); Simião, M.(UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE); Dammann, E.D.(Universidade Presbiteriana Mackenzie); VATAVUK, J.(UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE);
Resumo:
A fim de melhorar as propriedades de um material, diversos tratamentos podem ser utilizados. Um dos mais eficazes é o processo de nitretação, que consiste na introdução de nitrogênio na estrutura cristalina por difusão, ocasionando aumento de dureza e resistência ao desgaste. Entretanto, ao se aplicar tais tratamentos em aços inoxidáveis, a resistência à corrosão pode ser afetada devido a retirada do cromo da solução sólida e a formação de nitretos de cromo. Dentre os vários fatores que regem a formação e profundidade de camada, assim como o processo de difusão, pode-se destacar o tempo de tratamento e a temperatura.
Neste trabalho se avalia a resposta ao tratamento termoquímico de nitretação dos aços inoxidáveis Austeníticos comerciais, com diferentes teores de Cr, Ni e Mo em submetidos aos processos de nitretação a gás e plasma, a fim de avaliar o efeito dos elementos de liga na formação da camada nitretada.
Foram utilizadas chapas de aço inoxidável 304L, 316L, 317L e 310, tratadas em ciclos de nitretação a gás por 48 h a 480° C, 84h à 540° C e a plasma por 12 h à 420° C. As amostras foram caracterizadas através de ensaio de microdureza e microscopia ótica a fim de caracterizar a camada nitretada.
Os resultados da análise de dureza demonstram que a nitretação guarda uma grande relação com o tempo e principalmente a temperatura de tratamento.
Os valores dos patamares de dureza das amostras tratadas por nitretação a gás variaram entre 1000 HV e 1150 HV para o ciclo longo e 1400 HV e 1150 HV para o ciclo curto. As amostras nitretadas a plasma mostraram uma dureza intermediária, entre 1100 HV e 1300 HV.
A espessura das camadas nitretadas apresentaram valores maiores para as amostras nitretadas a gás, proporcionais ao tempo de tratamento, sendo esses de 256 µm e 90 µm para a liga 304L, 242 µm e 76 µm para a liga 316L, 160 µm e 30 µm para a liga 310, 62 µm e 25 µm para a liga 317; respectivamente para o ciclo longo e curto.
As amostras nitretadas a plasma apresentam camadas menores que nos ciclos anteriores, sendo de 21 µm para a liga 304L, 15 µm para a liga 316L, 14 µm para a liga 317L e 13 µm para a liga 310.
Os resultados apontam para o efeito de redução da espessura da camada nitretada na medida em que se aumenta a concentração dos elementos de liga, sendo a maior redução na liga 310. Em todos os processos a camada nitretada não apresentou camada branca, mesmo em processos que seriam mais favoráveis ao aparecimento da mesma, como o ciclo longo a gás.