Sinterização de aço inoxidável reforçado com partículas nanométricas dispersas de carbeto de nióbio - NbC

dc.contributor.advisorGomes, Uilame Umbelinopt_BR
dc.contributor.advisor-co1Souza, Carlson Pereira dept_BR
dc.contributor.advisor-co1IDpor
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781094H3por
dc.contributor.advisorIDpor
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/9858094266525225por
dc.contributor.authorFurukava, Marcianopt_BR
dc.contributor.authorIDpor
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7046131809246694por
dc.contributor.referees1Alves Júnior, Clodomiropt_BR
dc.contributor.referees1IDpor
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7441669258580942por
dc.contributor.referees2Fontes, Francisco de Assis Oliveirapt_BR
dc.contributor.referees2IDpor
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/9043538628554844por
dc.contributor.referees3Silva, Gilson Garcia dapt_BR
dc.contributor.referees3IDpor
dc.contributor.referees3Latteshttp://lattes.cnpq.br/8681275097040450por
dc.date.accessioned2014-12-17T14:06:56Z
dc.date.available2008-07-30pt_BR
dc.date.available2014-12-17T14:06:56Z
dc.date.issued2007-09-28pt_BR
dc.description.abstractMetal powder sintering appears to be promising option to achieve new physical and mechanical properties combining raw material with new processing improvements. It interest over many years and continue to gain wide industrial application. Stainless steel is a widely accepted material because high corrosion resistance. However stainless steels have poor sinterability and poor wear resistance due to their low hardness. Metal matrix composite (MMC) combining soft metallic matrix reinforced with carbides or oxides has attracted considerable attention for researchers to improve density and hardness in the bulk material. This thesis focuses on processing 316L stainless steel by addition of 3% wt niobium carbide to control grain growth and improve densification and hardness. The starting powder were water atomized stainless steel manufactured for Höganäs (D 50 = 95.0 μm) and NbC produced in the UFRN and supplied by Aesar Alpha Johnson Matthey Company with medium crystallite size 16.39 nm and 80.35 nm respectively. Samples with addition up to 3% of each NbC were mixed and mechanically milled by 3 routes. The route1 (R1) milled in planetary by 2 hours. The routes 2 (R2) and 3 (R3) milled in a conventional mill by 24 and 48 hours. Each milled samples and pure sample were cold compacted uniaxially in a cylindrical steel die (Ø 5 .0 mm) at 700 MPa, carried out in a vacuum furnace, heated at 1290°C, heating rate 20°C stand by 30 and 60 minutes. The samples containing NbC present higher densities and hardness than those without reinforcement. The results show that nanosized NbC particles precipitate on grain boundary. Thus, promote densification eliminating pores, control grain growth and increase the hardness valueseng
dc.description.resumoO presente trabalho apresenta uma contribuição ao estudo da sinterização sólida de um aço inoxidável 316L, com o objetivo de aumentar a sua densidade e dureza através da inclusão de partículas nanométricas de Carbeto de Nióbio - NbC. O aço inoxidável 316L é uma liga largamente utilizada pela sua propriedade de alta resistência à corrosão. Contudo, sua aplicação é limitada pela baixa resistência ao desgaste, conseqüência da sua baixa dureza. Além disso, apresenta baixa sinterabilidade e não pode ser endurecido pelos métodos tradicionais de tratamentos térmicos, devido a sua estrutura austenítica, cúbica de face centrada, estabilizada principalmente pela presença do Níquel. Os materiais de partida empregados neste trabalho foram o aço inoxidável, austenítico 316L atomizado a água, com tamanho de partículas (D50) equivalente a 95μm, e duas partidas diferentes de NbC, com tamanhos médios de cristalitos de 16,39 nm e 80,35 nm. Amostras de aços adicionadas com 3% em peso de NbC (cada amostra com carbetos de partidas diferentes), seguiram rotas diferenciadas de moagem mecânica. A rota 1 (R1) em um planetário por uma hora, a rota 2 (R2) e rota 3 (R3), em moinho convencional por 24 e 48 horas respectivamente. Cada uma das amostras resultantes, assim como amostras do aço puro foram compactados a 700 MPa, a frio, sem nenhum aditivo, uniaxialmente, em uma matriz cilíndrica de 5 mm de diâmetro, em quantidade calculada para ter uma altura média final do compactado de 5 mm. Posteriormente, foram sinterizadas em forno a vácuo, em temperatura de até 1290° C com incremento de 10 °C por minuto, sendo mantidas neste patamar por 30 ou 60 minutos e resfriadas à temperatura ambiente. As amostras sinterizadas foram submetidas aos ensaios para a medição da densidade e da micro-dureza. As amostras contendo o reforço de NbC apresentaram maiores valores de densidade e um aumento significativo na sua dureza. As análises complementares no microscópio ótico, no microscópio eletrônico de varredura e no difratômetro de raios-X, mostram que o NbC, na forma processada, contribuiu com o aumento da dureza, pela densificação, pela sua própria dureza e pelo controle do crescimento dos grãos da matriz metálica, segregando-se nos seus contornospor
dc.formatapplication/pdfpor
dc.identifier.citationFURUKAVA, Marciano. Sinterização de aço inoxidável reforçado com partículas nanométricas dispersas de carbeto de nióbio - NbC. 2007. 163 f. Tese (Doutorado em Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2007.por
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/12700
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortepor
dc.publisher.countryBRpor
dc.publisher.departmentProcessamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a partpor
dc.publisher.initialsUFRNpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiaispor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.subjectAço inoxidável 316Lpor
dc.subjectCarbeto de nióbiopor
dc.subjectSinterizaçãopor
dc.subjectPartículas nanométricaspor
dc.subject316L stainless steeleng
dc.subjectNiobium carbideeng
dc.subjectSinteringeng
dc.subjectNanosized particleseng
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRApor
dc.titleSinterização de aço inoxidável reforçado com partículas nanométricas dispersas de carbeto de nióbio - NbCpor
dc.typedoctoralThesispor

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