Influência da microestrutura na resistência ao desgaste microabrasivo de ligas de F-Cr-C e Fe-Cr-C-Nb

Abstract

Neste trabalho é feita uma avaliação da influência do teor de cromo e da combinação do cromo e nióbio em ligas de revestimento duro do tipo Fe-Cr-C, na microestrutura e propriedades que envolvam a resistência ao desgaste microabrasivo. Vários estudos têm sido realizados em busca de informações conclusivas sobre este sistema em condições de desgaste, devido às distintas fases e propriedades apresentadas por estas ligas. As ligas de Fe-Cr-C associam fases duras (carbonetos), com uma matriz metálica, o que lhes proporciona eleva-da dureza e resistência mecânica.
Para realização dos experimentos, foram utilizadas as ligas de Fe-Cr-C comerciais, em forma de consumíveis (eletrodos e arame) e aplicadas em aço carbono ASTM A36 por meio de processos de soldagem SMAW e GMAW, respectivamente, como revestimentos. Neste caso, foram utilizados dois eletrodos com adição de 25 e 45% em peso de cromo e um arame com 20 e 5% em peso de cromo e nióbio, respectivamente.
O ensaio de desgaste por microabrasão foi realizado utilizando o teste por esfera rotativa fixa e, como abrasi-vo, uma suspensão de diamante de granulação 3μm. Para o qual, foram utilizados 4 corpos de prova referen-tes à cada liga. Para determinar o coeficiente de desgaste foi obtida a perda média de volume de material, em intervalos de tempo de ensaio pré-estabelecidos, relacionando o resultado com a distância de deslizamento.
Ao analisar os resultados obtidos, verificou-se que a liga que apresentou combinação de cromo e nióbio em sua composição exibiu melhores resultados de resistência ao desgaste, embora apresentasse menores valores de dureza e percentual de carbonetos em relação às outras duas ligas. Tal fato evidencia a possibilidade de se utilizar tais ligas em aplicações que requerem alto desempenho em relação à resistência ao desgaste.
Palavras-chave: Nióbio, Cromo, Resistência ao desgaste, Microabrasão, Esfera rotativa.