RECUPERAÇÃO DE EIXO DE COMANDO ATRAVÉS DO AUMENTO DA DUREZA SUPERFICIAL POR PROCESSO TERMOQUÍMICO DE CEMENTAÇÃO SÓLIDA EM CAIXA SEGUIDO POR TÊMPERA

Xavier, Rafael Dias Gomes (2021-04)

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O motor de combustão interna está presente em diversos setores da indústria como o de geração de energia e o automobilístico. As partes móveis presentes no motor e em outros sistemas mecânicos ao longo do seu funcionamento e condições de operação estão sujeitas ao desgaste, onde podemos citar como exemplo o eixo de comando que é um dos principais componentes de um motor à combustão responsável pela sincronia de abertura e fechamento das válvulas resultando no seu correto funcionamento. A necessidade de peças de aço cada vez mais resistentes levou ao desenvolvimento de novos métodos de processamento visando atingir melhorias nas propriedades desejadas. Dentre estes métodos podemos citar a têmpera superficial e a cementação onde ambos estão relacionados com melhoria da dureza, parâmetro diretamente relacionado com a resistência ao desgaste apresentada pelas peças que fazem parte de sistemas mecânicos em movimento. O presente trabalho visa a recuperação de eixos de comando através da reconstrução da camada cementada e elevação da dureza na superfície por meio do processo termoquímico de cementação sólida em caixa sucedido pelo tratamento de têmpera. Para realização deste trabalho foi seccionada duas amostras do eixo de comando sendo uma delas foi submetida ao processo de cementação e têmpera onde após sua conclusão mediu-se a dureza superficial, o percentual dos elementos químicos presentes e obteve-se imagens da microestrutura de ambas as peças e identificou-se que o material do eixo era o aço SAE 52100 e posteriormente comparou-se os resultados obtidos. A amostra original removida do eixo não apresentava o nível de desgaste esperado para o objetivo do trabalho, e ao comparar o resultado das durezas superficiais medidas, mostrou não haver diferença considerável entre ambas as amostras. Através das imagens da micrografia, observou-se uma redução significativa da espessura da camada cementada, onde a principal causa atribuída foi a descarbonetação. Conclui-se que a cementação sólida aplicada não foi efetiva, influenciada pelo elevado teor de carbono presente na composição química do aço SAE 52100 e pelo tempo de tratamento e que a dureza obtida se deve a boa endurecibilidade relacionada aos teores elevados dos elementos de liga cromo, manganês e silício presentes no mesmo.


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