Estudo da eficiência da concha de ostra como ativador do carvão vegetal para tratamento termoquímico de cementação sólida em caixa do aço ABNT/SAE 1020

Abstract

O problema gerado pelo acúmulo de resíduos sólidos no meio ambiente vem causando preocupação mundial, e com isso, pesquisas relacionadas à reutilização desses rejeitos tem ganhado destaque em várias áreas de pesquisas. Resíduos sólidos com um alto potencial de carbono fixo são, geralmente, descartados no meio ambiente e, de acordo com Chiaverini (2008), alguns desses resíduos podem ser utilizados para aumentar a dureza superficial em aços baixo carbono, aplicados em materiais de construção mecânica, através de tratamento termoquímico. Dentre os vários tipos de tratamentos termoquímicos, a cementação sólida em caixa se destaca por ser um processo simples, eficiente e de baixo custo. A concha de ostra como ativador da cementação sólida em caixa, pode ser um resíduo sólido eficiente neste processo, já que cerca de 96,54% de carbonato de cálcio (CaCO3) está presente em sua composição. O mecanismo de estudo desta pesquisa é o teste da eficiência da concha de ostra através da cementação sólida em caixa, aplicado no aço ABNT/SAE 1020, e para atingir o objetivo deste trabalho foi necessário testes de cementação sólida em caixa com carvão vegetal e com carvão comercial para fins de comparação com os testes de cementação sólida em caixa com carvão vegetal acrescido gradativamente com pó da concha de ostra. Os resultados obtidos mostraram a eficiência da concha de ostra como ativador da cementação sólida em caixa, com aproximadamente 2,01% de dureza Rockwell superior em relação aos outros tipos de cementantes. A macrografia revelou a espessura endurecida no material e através da micrografia foi possível visualizar a formação das estruturas martensita, ferrita acicular, ferrita de widmanstatten, perlita e bainita.