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dc.contributor.authorSilva, Kenneth Roger Rodrigues da
dc.date.accessioned2022-06-09T13:41:58Z
dc.date.available2022-06-09T13:41:58Z
dc.date.issued2022-04-22
dc.identifier.citationSILVA, Kenneth Roger Rodrigues da. Avaliação de curvas de dureza de aços temperados por indução. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16258.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16258
dc.description.abstractSurface heat treatment processes via induction heating has been widely used in industries when wear resistance is needed. This process is analyzed in the present work. Some process variables define the hardness layer to be reached in the part such as the frequency used in the electromagnet coil and the steel composition. The objective of this work was to develop a simple methodology to estimate the expected profile for hardness curves of induction hardened steels processed in a similar way. The definition of process parameters will be discussed, as in the case of power density, where tabulated values are verified according to frequency and penetration depth, using these data to calculate input and output power in the coil. Using the online software “Heat Treatment Guide” and materials found in the literature, analyzes of the cooling curves, the tempering temperature, and the behavior of the hardness curves along the thickness of the pieces were performed. Thus, it was shown that the SAE 1020 steel, which would present a surface hardness after heat treatment of approximately 350 Hv, is very inefficient in the surface quenching process due to its low content of alloying elements. It was found that the process is much more efficient for SAE 1045 steel, which due to a higher concentration of alloying elements (mainly carbon) favored the formation of a hardened surface layer, with a hardness of approximately 750 Hv, presenting a more ductile core (approximately 230 Hv) than other steels. SAE 4340 steel has high hardenability, with the surface layer reaching a hardness of approximately 680 Hv. The AISI S1 and AISI O1 steels would present surface hardness of 780 Hv and 880 Hv, and their cores with hardness close to that of the SAE 4340 steel (455 Hv and 335 Hv, respectively), and the hardenability between the two is different, due to the elements of alloy present in their compositions, which result in a better ability of the steel to form the martensitic phase.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectAquecimento por induçãopor
dc.subjectTemperabilidadepor
dc.subjectCurvas de durezapor
dc.subjectTêmpera superficialpor
dc.subjectRevenimentopor
dc.titleAvaliação de curvas de dureza de aços temperados por induçãopor
dc.title.alternativeEvaluation of hardness curves of induction hardened steelseng
dc.typeTCCpor
dc.contributor.advisor1Coury, Francisco Gil
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8609825406277730por
dc.description.resumoDe acordo com a necessidade das melhorias nas propriedades mecânicas, principalmente superficiais, devido ao processo de desgaste de peças em contato, a utilização do processo de tratamento térmico superficial via aquecimento por indução, vem sendo amplamente utilizado nas indústrias. Este processo abordado no presente trabalho, teve como intuito empregar elevada dureza superficial de peças metálicas, sendo os materiais de estudo os aços. Algumas variáveis do processo definem a camada de dureza a ser atingida na peça, dentre estas, a frequência utilizada na bobina eletroímã e a composição do aço. O objetivo do trabalho foi desenvolver uma metodologia simples para estimar o perfil esperado para curvas de dureza de aços endurecidos por têmpera superficial por indução processados de forma semelhante. Será abordada a definição dos parâmetros de processo, como no caso da densidade de potência, onde verificam-se valores tabelados com concordância a frequência e profundidade de penetração, sendo utilizado estes dados para cálculo de potência de entrada e de saída na bobina. Através do auxílio do software online “Heat Treatment Guide” e materiais encontrados na literatura, foram realizadas análises das curvas de resfriamento, da temperatura de têmpera, e do comportamento das curvas de dureza ao longo das espessuras das peças. Com isso, mostrou-se que o aço SAE 1020 que apresentaria dureza superficial após tratamento térmico de aproximadamente 350 Hv, é muito ineficiente ao processo de têmpera superficial devido ao seu baixo teor de elementos de liga. Verificou-se que o processo é muito mais eficiente para o aço SAE 1045 que devido a uma maior concentração de elementos de liga (principalmente carbono) favoreceram a formação da camada superficial endurecida, com dureza de aproximadamente 750 Hv, apresentando o núcleo mais dúctil (aproximadamente 230 Hv) do que os demais aços. O aço SAE 4340 possui alta temperabilidade, com a camada superficial atingindo dureza de aproximadamente 680 Hv. Os aços AISI S1 e AISI O1 apresentariam durezas superficiais de 780 Hv e 880 Hv, e seus núcleos com durezas aproximadas ao do aço SAE 4340 (455 Hv e 335 Hv, respectivamente), e a temperabilidade entre ambos é diferente, devido aos elementos de liga presentes nas suas composições, que ocasionam numa melhor capacidade do aço em formar a fase martensítica.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA FISICApor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.publisher.courseEngenharia de Materiais - EMapor


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