Análise do comportamento da resistência do aço AISI 304L, através da aplicação de jatos de cerdas em componentes para uso industrial / Analysis of the strength behavior of AISI 304L steel, through the application of bristle jets in components for industrial use

Pascoal Meller Neto, Alexandre Milanez

Abstract


O uso de tratamento superficial para obter uma superfície resistente a fadiga de esforços cíclicos é bastante difundido no meio industrial e acadêmico. No entanto, novos tratamentos vão surgindo, facilitando e melhorando os processos atuais. O presente trabalho tem como objetivo estudar o aumento da resistência a fadiga através do processo de tratamento com jatos de cerdas, focando o alívio de tensões residuais na superfície do aço inoxidável austenítico AISI 304L. O processo consiste no uso de jatos de cerdas, utilizando o equipamento MBX Bristle Blaster, que trabalham a frio, martelam a superfície do material causando mudanças nas suas propriedades mecânicas. Os resultados obtidos mostram que nos corpos de provas onde houveram a aplicação do processo, houve um aumento considerável da microdureza na superfície e uma elevação nos valores de tensão de escoamento. No entanto, no ensaio de fadiga foi possível observar a tendência da redução na vida em fadiga do aço AISI 304L com micromartelamento em relação ao mesmo aço sem o tratamento, comportamento que pode ser justificado pelas condições do material analisado, que apresentava elevado nível de encruamento.


Keywords


tratamento superficial, jato de cerdas, aço inoxidável austenítico 304L.

References


ASTM E45-97 - Standard Test Methods for Determining the Inclusion Content of Steels – Annual Books of ASTM Standards, Section 3, Volume 03.01, ASTM, West Conshohocken, p163-176,1999.

Belentani, B. A.; Silva, E. F.; Santos, M. Jr.; Martins, C. D.; Meoralli, L. M. Relatório 4 -Ensaio de Fadiga - Laboratório de Materiais II. UNESP – Universidade Estadual Paulista, 2014.

Callister, W. D. Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução. 5. ed. Rio de Janeiro, LTC, 2002.

Chiaverini, V. Aços e Ferros Fundidos: características gerais, tratamentos térmicos, principais tipos – 7. ed. ampl e rev. São Paulo, Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais – ABM, 2005.

Colpaert, H. Metalografia dos Produtos Siderúrgicos Comuns. 4. ed. São Paulo, Edgard Blucher, 2008.

DEL MONTE, Fernando Ferreira. Desenvolvimento de elementos de fixação (âncoras de suturas) em materiais biocompatíveis através de processo de Manufatura Aditiva. 2016. Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo.

Giora, R. P. Avaliação Comparativa de Barras Laminadas do Aço AISI 304L Com e Sem Tratamento Térmico de Solubilização Com Foco em Corrosão. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2012.

ISO 8501 – Preparation of steel substrates before application of paints and related products – Visual assessment of surface cleanliness - Part 1: Rust grades and preparation grades of uncoated steel substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings (2007).

Monti. Product Sheet Bristle Blaster. Disponível em: http://www.bristle-blaster.com/en/. Arquivo extraído da Internet em março de 2022.

NBR 13284. Preparação de corpos-de-prova para análise metalográfica - Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, 1995.

NBR ISO 6892-1/2013. Metallic materials - Tensile testing - Part 1: Method of test at room temperature, 2013.

Onyuna, M., Oettel, H., Martin, U., Weib, A., On the deformation behaviour and martensitic transformation of metaestable austenitic steels, Advanced Engineering Materials, 2004, 529- 535.

PEDROSA, P. D. Variação do Estado de Tensões Residuais Introduzidas por Shot Peening em Aço Duplex uns 31803 Durante Ciclos de Fadiga. 2007. 188p. Tese (Doutorado em Ciências em Engenharia Metalúrgica e de Materiais) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. 2007.

PUKASIEWICZ, MGA. Propagação de trincas por fadiga em juntas soldadas do aço inoxidável martensítico tipo CA6NM–. 2002. Tese de Doutorado. Dissertação de mestrado, Curitiba.

RIBEIRO, J. E.; VAZ, M. A. P.; PILOTO, P. A. G. Medição de campos de tensões residuais: estudo preliminar. 2003.

RODRIGUES, L.D., Medição de tensões residuais em tubos visando a determinação e esforços em dutos enterrados, Dissertação M.Sc, DEM, PUCRio, abril 2007.

Stango, R. J. Application of Bristle Blasting for Maintenance and Refurbishment of Ship Steel, Mechanical Engineering Department, Marquette University, 2011a.

Stango, R. J.; Fournelle, R. A.; Martinez, J. A. Bristle Blast Surface Treatment of Welded Joints Fabricated from Commercial Ship Construction Steel, NACE Corrosion Conference, Paper No. 11417, 2011b.

Xavier, K.; Barroso, P. S. Investigation of shot-peened austenitic stainless steel 304L by means of magnetic Barkhausen noise, Materials Science and Engineering A, 2010.




DOI: https://doi.org/10.34117/bjdv8n6-110