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Nitretação por plasma a baixa temperatura em aços inoxidáveis com martensita de carbono e de nitrogênio

The development of the industrial sector stimulate demand for materials that supports mechanical requests, resist corrosion with low cost. Among the available materials stainless steels have been a first choice especially when corrosion is relevant, however, in general performance is not always adeq...

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Autor principal:	Janeczko, Eduardo Steenbock
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2021
Assuntos:	Aço inoxidável Nitretação Microestrutura Martensita Raios X - Difração Steel, Stainless Nitriding Microstructure Martensite X-rays - Diffraction CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24021
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spelling	riut-1-240212021-01-27T06:10:14Z Nitretação por plasma a baixa temperatura em aços inoxidáveis com martensita de carbono e de nitrogênio Low temperature plasma nitriding in carbon and nitrogen martensite stainless steels Janeczko, Eduardo Steenbock Borges, Paulo César Berton, Elisisiane Maria Borges, Paulo César Berton, Elisiane Maria Bernardelli, Euclides Alexandre Schmitz, Sidnei Aço inoxidável Nitretação Microestrutura Martensita Raios X - Difração Steel, Stainless Nitriding Microstructure Martensite X-rays - Diffraction CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS The development of the industrial sector stimulate demand for materials that supports mechanical requests, resist corrosion with low cost. Among the available materials stainless steels have been a first choice especially when corrosion is relevant, however, in general performance is not always adequate when the demands are chemical and mechanical. The addition of nitrogen in solid solution has been used as a way to improve wear resistance without compromising corrosion resistance through the Solution Heat Treatment after Plasma Nitriding (SHTPN) process. This study aims to compare the effect of low temperature plasma nitriding on the carbon martensitic substrate of AISI 420 stainless steel and the martensitic nitrogen layer obtained by SHTPN on ferritic stainless steel AISI 409 at times 2, 4 and 6. hours at a temperature of 380 ° C. The resulting microstructure, nitrided layer thickness, top and profile microhardness analysis and phase analysis by XRD were evaluated. The results indicated the formation of an expanded nitrogen martensite layer on the surface of both stainless steels and it was found that the layer thickness and top hardness were higher for AISI 409 stainless steel than AISI 420 stainless steel for all nitriding time conditions. O desenvolvimento do setor industrial impulsiona a demanda por materiais que atendam as solicitações mecânicas e resistam a corrosão com baixo custo. Dentre os materiais disponíveis, os aços inoxidáveis tem sido uma primeira escolha principalmente quando a corrosão é relevante, contudo, em geral o desempenho nem sempre é adequado quando as solicitações são químicas e mecânicas. A adição de nitrogênio em solução sólida vem sendo utilizada como uma forma de melhorar a resistência ao desgaste sem comprometer a resistência à corrosão, por meio do processo SHTPN (Solution Heat Treatment after Plasma Nitriding) ou pela nitretação a baixa temperatura. Este trabalho tem por objetivo comparar o efeito da nitretação por plasma a baixa temperatura sobre o substrato martensítico de carbono do aço inoxidável AISI 420 e sobre a camada martensítica de nitrogênio obtida por SHTPN sobre aço inoxidável ferrítico AISI 409 em tempos de 2, 4 e 6 horas a temperatura de 380 °C. Foram avaliados a microestrutura resultante, espessura de camada nitretada, análise de microdureza de topo e de perfil e análise das fases presentes por DRX. Os resultados indicaram a formação de uma camada de martensita expandida de nitrogênio na superfície de ambos os aços trabalhados e verificou-se que a espessura e a dureza de topo da camada foram maiores para o aço inoxidável AISI 409 em relação ao aço inoxidável AISI 420 para todas as condições de tempo utilizadas. 2021-01-27T00:36:54Z 2021-01-27T00:36:54Z 2019-12-10 bachelorThesis JANECZKO, Eduardo Steenbock. Nitretação por plasma a baixa temperatura em aços inoxidáveis com martensita de carbono e de nitrogênio. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24021 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Bacharelado em Engenharia Mecânica UTFPR
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description	The development of the industrial sector stimulate demand for materials that supports mechanical requests, resist corrosion with low cost. Among the available materials stainless steels have been a first choice especially when corrosion is relevant, however, in general performance is not always adequate when the demands are chemical and mechanical. The addition of nitrogen in solid solution has been used as a way to improve wear resistance without compromising corrosion resistance through the Solution Heat Treatment after Plasma Nitriding (SHTPN) process. This study aims to compare the effect of low temperature plasma nitriding on the carbon martensitic substrate of AISI 420 stainless steel and the martensitic nitrogen layer obtained by SHTPN on ferritic stainless steel AISI 409 at times 2, 4 and 6. hours at a temperature of 380 ° C. The resulting microstructure, nitrided layer thickness, top and profile microhardness analysis and phase analysis by XRD were evaluated. The results indicated the formation of an expanded nitrogen martensite layer on the surface of both stainless steels and it was found that the layer thickness and top hardness were higher for AISI 409 stainless steel than AISI 420 stainless steel for all nitriding time conditions.
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Nitretação por plasma a baixa temperatura em aços inoxidáveis com martensita de carbono e de nitrogênio

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