Avaliação do revestimento de óxido de alumínio sobre liga de alumínio fundida
Often the design functions require the mechanical elements to work under severe conditions of friction and temperature. In order to maximize wear resistance and extend its service life a protective metal layer called coating can be applied to the scoring surfaces. There are several processes that ca...
| Autor principal: | Borges, Juliano |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2020
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11744 |
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riut-1-117442020-11-14T17:25:23Z Avaliação do revestimento de óxido de alumínio sobre liga de alumínio fundida Evaluation of aluminum oxide coating on fused aluminum alloy Borges, Juliano Rosa, Sílvia do Nascimento Rosa, Sílvia do Nascimento Holzmann, Henrique Ajuz Ferreira, Luan Jose Franchini Revestimentos Eletrodeposição de ligas (Metalurgia) Óxido de alumínio Coatings Alloy plating Aluminum oxide CNPQ::ENGENHARIAS Often the design functions require the mechanical elements to work under severe conditions of friction and temperature. In order to maximize wear resistance and extend its service life a protective metal layer called coating can be applied to the scoring surfaces. There are several processes that can be used to coat surfaces in order to minimize wear. Chroming, for example, is a process that stands out for the production of highly resistant chrome coatings. However, from the perspective of environmental impacts and damage to human health this process is not fully evaluated due to the release of highly harmful chromium ions. Thus, there is a need to search for alternative coatings with near or similar wear resistance to the less damaging chrome surface. In this sense, the present work aims to conduct a preliminary study of the coating of aluminum oxide on molten aluminum alloy (Al-Si) 403.2 and to compare it to the chromium coating. Anodized samples in two different submersion times, 5 and 10 minutes, were compared to chromium samples according to industrial parameters for roughness, coefficient of friction and adhesion. The roughness parameters of the samples coated with aluminum oxide were generally smaller than those of the chromium-coated samples and in the wear tests with 2N load and frequency of 5Hz the chromium coating ruptured. With the results obtained it was possible to conclude that the aluminum oxide coating, under the tested conditions, has a low coefficient of friction, a higher resistance to wear. Frequentemente as funções de projeto exigem que os elementos mecânicos trabalhem em condições severas de atrito e temperatura. Com intuito de maximizar a resistência ao desgaste e ampliar sua vida útil uma camada metálica protetora, denominada revestimento, pode ser aplicada sobre as superfícies que atritam. Existem diversos processos que são utilizados para revestir superfícies com intuito de minimizar o desgaste. A cromagem, por exemplo, é um processo que se destaca pela produção de revestimentos de cromo altamente resistentes ao desgaste. Porém, sob a perspectiva de impactos ambientais e danos à saúde do homem este processo não é plenamente bem avaliado devido à liberação de íons de cromo que são altamente nocivos. Assim, há uma necessidade de buscar revestimentos alternativos com resistência ao desgaste próxima ou similar à superfície cromada e de carácter menos danoso. Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo realizar um estudo preliminar do revestimento de óxido de alumínio obtido por anodização sobre liga de alumínio fundida (Al–Si) 403.2 e compará-lo ao revestimento de cromo. Amostras anodizadas em dois tempos distintos de submersão, 5 e 10 minutos, foram comparadas à amostras cromadas de acordo com parâmetros industriais quanto à rugosidade, coeficiente de atrito e aderência. Os parâmetros de rugosidade das amostras revestidas com óxido de alumínio foram, em geral, menores que das amostras revestidas com cromo e nos ensaios de desgaste com carga de 2N e frequência de 5Hz o revestimento de cromo rompeu. Com os resultados obtidos foi possível concluir que o revestimento de óxido de alumínio, nas condições ensaiadas, possui baixo coeficiente de atrito e maior resistência ao desgaste. 2020-11-14T17:25:23Z 2020-11-14T17:25:23Z 2017-06-29 bachelorThesis BORGES, Juliano. Avaliação do revestimento de óxido de alumínio sobre liga de alumínio fundida. 2017. 43 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2017. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11744 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Guarapuava Brasil Engenharia Mecânica UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Revestimentos Eletrodeposição de ligas (Metalurgia) Óxido de alumínio Coatings Alloy plating Aluminum oxide CNPQ::ENGENHARIAS |
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Revestimentos Eletrodeposição de ligas (Metalurgia) Óxido de alumínio Coatings Alloy plating Aluminum oxide CNPQ::ENGENHARIAS Borges, Juliano Avaliação do revestimento de óxido de alumínio sobre liga de alumínio fundida |
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Often the design functions require the mechanical elements to work under severe conditions of friction and temperature. In order to maximize wear resistance and extend its service life a protective metal layer called coating can be applied to the scoring surfaces. There are several processes that can be used to coat surfaces in order to minimize wear. Chroming, for example, is a process that stands out for the production of highly resistant chrome coatings. However, from the perspective of environmental impacts and damage to human health this process is not fully evaluated due to the release of highly harmful chromium ions. Thus, there is a need to search for alternative coatings with near or similar wear resistance to the less damaging chrome surface. In this sense, the present work aims to conduct a preliminary study of the coating of aluminum oxide on molten aluminum alloy (Al-Si) 403.2 and to compare it to the chromium coating. Anodized samples in two different submersion times, 5 and 10 minutes, were compared to chromium samples according to industrial parameters for roughness, coefficient of friction and adhesion. The roughness parameters of the samples coated with aluminum oxide were generally smaller than those of the chromium-coated samples and in the wear tests with 2N load and frequency of 5Hz the chromium coating ruptured. With the results obtained it was possible to conclude that the aluminum oxide coating, under the tested conditions, has a low coefficient of friction, a higher resistance to wear. |
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2020 |
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BORGES, Juliano. Avaliação do revestimento de óxido de alumínio sobre liga de alumínio fundida. 2017. 43 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2017. |
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