Estudo de nitretação a plasma e tratamento duplex em brocas de aço rápido
The increase in tool life corroborates to the growth of productivity in manufacturing industries. In this context, the application of surface coatings is an alternative to increase the tool life of helical drills, especially those of small diameter. This paper studies the viability of plasma nitridi...
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Publicado em: |
FapUNIFESP (SciELO)
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Endereço do item: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45518 |
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Nitretação a Plasma Tratamento Duplex Brocas de Aço Rápido Feitor, Michelle Cequeira Serra, Petteson Linniker Carvalho Barros Neto, João Rodrigues de Furtado, André Sales Aguiar Sampaio, Weslley Rick Viana Costa, Thercio Henrique de Carvalho Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de Estudo de nitretação a plasma e tratamento duplex em brocas de aço rápido |
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The increase in tool life corroborates to the growth of productivity in manufacturing industries. In this context, the application of surface coatings is an alternative to increase the tool life of helical drills, especially those of small diameter. This paper studies the viability of plasma nitriding and duplex treatment on high speed steel drills. The studied nitriding treatments were performed at temperatures of 450 °C and 500 °C, while the duplex treatment was divided into conventional nitriding at 500 °C followed by the deposition of a TiN thin film applied by the cathodic cage plasma deposition technique at a temperature of 500 °C. The drills were characterized by Vickers Microhardness Test, Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersion Spectroscopy (EDS) and Performance Simulation, where the flank wear on the cutting edge and the dimensional quality of holes machined in SAE 1045 steel specimens were measured. All treatments resulted in a higher surface hardness than that of untreated material. The tools subjected to nitriding and duplex treatment at 500 oC presented underperformance, not showing viability for application under these conditions. The nitrided drill at 450 °C showed a longer tool life than the untreated drill and produced all holes within the limits set by the 9H12 tolerance. The study showed that the application of plasma nitriding at a temperature of 450 °C contributed to increase the tool life of high speed steel drills and to improve the dimensional quali |
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ri-123456789-455182021-12-21T13:41:39Z Estudo de nitretação a plasma e tratamento duplex em brocas de aço rápido Feitor, Michelle Cequeira Serra, Petteson Linniker Carvalho Barros Neto, João Rodrigues de Furtado, André Sales Aguiar Sampaio, Weslley Rick Viana Costa, Thercio Henrique de Carvalho Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de Nitretação a Plasma Tratamento Duplex Brocas de Aço Rápido The increase in tool life corroborates to the growth of productivity in manufacturing industries. In this context, the application of surface coatings is an alternative to increase the tool life of helical drills, especially those of small diameter. This paper studies the viability of plasma nitriding and duplex treatment on high speed steel drills. The studied nitriding treatments were performed at temperatures of 450 °C and 500 °C, while the duplex treatment was divided into conventional nitriding at 500 °C followed by the deposition of a TiN thin film applied by the cathodic cage plasma deposition technique at a temperature of 500 °C. The drills were characterized by Vickers Microhardness Test, Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersion Spectroscopy (EDS) and Performance Simulation, where the flank wear on the cutting edge and the dimensional quality of holes machined in SAE 1045 steel specimens were measured. All treatments resulted in a higher surface hardness than that of untreated material. The tools subjected to nitriding and duplex treatment at 500 oC presented underperformance, not showing viability for application under these conditions. The nitrided drill at 450 °C showed a longer tool life than the untreated drill and produced all holes within the limits set by the 9H12 tolerance. The study showed that the application of plasma nitriding at a temperature of 450 °C contributed to increase the tool life of high speed steel drills and to improve the dimensional quali A nitretação a plasma é realizada em ferramentas de aços rápidos para aumentar a resistência ao desgaste da aresta de corte e reduzir a tendência do material usinado em aderir na ferramenta. O objetivo do presente trabalho é estudar a viabilidade da nitretação a plasma e do tratamento duplex em brocas de aço rápidoanalisnado o desgaste de brocas de aço rápido M2 submetidas a diferentes parâmetros de nitretação a plasma e deposição de filme de nitreto de titânio (TiN). As brocas passaram primeiro pelo tratamento de nitretação com, variando-se a temperatura em 350°C, 400°C, 450°C, 500oC e 550oC, enquanto o tratamento duplex foi dividido em nitretação convencional a 500 °C seguido de deposição de um filme fino de TiN aplicado pela técnica de deposição a plasma com gaiola catódica à temperatura de 400oC e 500 °C. As brocas nitretadas a 400°C ainda foram submetidas ao processo de deposição de um filme de TiN. Todas as brocas foram caracterizadas por microdureza Vickers e foram ensaiadas em centro de usinagem CNC, onde o corpo de prova era de aço AISI 4340. Foi realizada uma análise de desempenho entre os diferentes tratamentos, onde chegou à conclusão que o tratamento que resultou melhor desempenho na usinagem foi o tratamento de nitretação a 450°C. A camada nitretada das brocas foi analisada por perfil de microdureza, Microscopia Eletrônica de Varredura, porém observou-se que o valor de microdureza aumenta com o tempo de tratamento, e que a deposição do filme de TiN teve baixa relevância no desempenho da broca 2021-12-21T13:41:39Z 2021-12-21T13:41:39Z 2020 article SERRA, Petteson Linniker Carvalho; BARROS NETO, João Rodrigues de; FURTADO, André Sales Aguiar; SAMPAIO, Weslley Rick Viana; FEITOR, Michelle Cequeira; COSTA, Thercio Henrique de Carvalho; SOUSA, Rômulo Ribeiro Magalhães de. Estudo de nitretação a plasma e tratamento duplex em brocas de aço rápido. Matéria (Rio de Janeiro), [S.l.], v. 25, n. 2, p. 1-15, 2020. Disponível em: https://www.scielo.br/j/rmat/a/8GXQzr5WqZ9wV3LVRbHqyWz/?lang=pt. Acesso em: 14 abr. 2021. http://dx.doi.org/10.1590/s1517-707620200002.1072. 1517-7076 https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45518 10.1590/s1517-707620200002.1072 pt_BR Attribution 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/ application/pdf FapUNIFESP (SciELO) |