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POTENCIAL DE APLICAÇÃO DO AÇO D2 REVESTIDO COM FILME CARBONOSO PARA FERRAMENTAS DE TRABALHO A FRIO

Tipo de Trabalho 

Artigo

A busca pela melhoria das propriedades de corte, mecânicas e de resistência ao desgaste são requisitos necessários para conferir uma maior vida útil às ferramentas. Para a consecução dessas propriedades uma alternativa simples e eficiente é a aplicação de filmes finos sobre a superfície das ferramentas de modo a promover a melhoria das propriedades tribológicas e, consequentemente, permitir um melhor desempenho do processo produtivo por meio da diminuição de trocas de ferramentas. Este trabalho investiga como resolver um problema comum que ocorre na indústria, tal problema está associado a como melhorar as propriedades mecânicas e aumentar a vida útil de ferramentas para trabalho a frio, reduzindo, assim, o desgaste prematuro de tais ferramentas. Avaliar o potencial de aplicação do aço AISI D2 revestido com filme fino carbonoso, em termos de dureza superficial, morfologia e estrutura, para uso em ferramentas de trabalho a frio. Para a deposição dos filmes finos carbonosos foram utilizados três substratos de aço ferramenta AISI D2, tratados termoquimicamente pela técnica de deposição a plasma com gaiola catódica de grafite. A fim de obter e comparar os resultados de dureza superficial dos filmes, a configuração do sistema gaiola catódica-peça foi variada. Após os tratamentos, as amostras foram analisadas por meio do ensaio de microdureza Vickers e pelas técnicas de caracterização por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raios-X (DRX). Após os tratamentos, observou-se um aumento substancial da dureza superficial das amostras tratadas em comparação à exibida pelo material sem tratamento, no caso mais significativo este aumento foi de um pouco mais de sete vezes em relação à dureza do substrato não tratado. A morfologia dos filmes se mostrou uniforme, com um aspecto tipo camada. A estrutura do filme de carbono se assemelha ao carbono amorfo (a-C). A deposição de filmes carbonosos sobre substratos de aço D2 se mostrou bastante promissora e com um grande potencial de aplicação industrial em ferramentas para trabalho a frio, uma vez que os resultados obtidos corroboram significativamente para a melhoria das propriedades mecânicas e de resistência ao desgaste de tais ferramentas. Este trabalho contribui para a melhoria da eficiência de ferramentas para trabalho a frio, uma vez que a deposição dos filmes finos proposta neste trabalho promove o aumento substancial da dureza superficial e uma melhoria da resistência ao desgaste destas ferramentas, o que corrobora para o aumento do processo produtivo, menor troca de ferramentas e, consequentemente, o aumento da vida útil das ferramentas revestidas
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