dc.contributor.author | Braghim, Leonardo do Carmo | |
dc.date.accessioned | 2023-07-25T14:34:34Z | |
dc.date.available | 2023-07-25T14:34:34Z | |
dc.date.issued | 2023-03-23 | |
dc.identifier.citation | BRAGHIM, Leonardo do Carmo. Análise por refinamento Rietveld do efeito de diferentes tratamentos térmicos em aço ferramenta A2 fabricado por manufatura aditiva. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18311. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18311 | |
dc.description.abstract | The Laser Powder Bed Fusion (L-PBF) is an additive manufacturing technique in which a part is built layer by layer. This process is used for producing parts with complex geometries and customizable densities, such as prosthetics, structural components for aircraft and vehicles, or molds and dies for other manufacturing processes. The heat treatment commonly used to increase the hardness of A2 tool steel leads to the loss of refined microstructure when applied to metals manufactured through additive manufacturing. Therefore, due to the peculiar characteristics of additive manufacturing processes, it becomes necessary to develop non-standard heat treatments that increase hardness without compromising the microstructure resulting from the manufacturing process.
The objective of this study is to analyze the X-ray diffraction patterns obtained from A2 tool steel parts fabricated using L-PBF for four different heat treatments: modified normative treatment at 540°C, modified normative treatment at 205°C, shallow sub-zero treatment, and, for comparison purposes, the normative treatment used in conventional manufacturing. Similarity was observed among the resulting phases from the heat treatments, with the normative treatment showing the most significant reduction in the retained austenite fraction and lattice parameters.
As the atoms gain energy (mobility) with increasing temperature, higher temperatures lead to increased atomic mobility and diffusion, resulting in the rearrangement of atoms within the unit cells and favoring stress relief during tempering. Consequently, samples subjected to higher temperature treatments exhibited a more considerable reduction in lattice parameters. | eng |
dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Tratamento Térmico | por |
dc.subject | Heat treatment | eng |
dc.subject | Refinamento Rietveld | eng |
dc.subject | Rietveld refinement | eng |
dc.subject | Aço ferramenta A2 | por |
dc.subject | A2 tool steel | eng |
dc.subject | Fusão em leito de pó a laser | por |
dc.subject | Laser powder bed fusion | por |
dc.subject | Manufatura aditiva | por |
dc.subject | additive manufacturing | eng |
dc.title | Análise por refinamento Rietveld do efeito de diferentes tratamentos térmicos em aço ferramenta A2 fabricado por manufatura aditiva | por |
dc.title.alternative | Rietveld refinement analysis of the effect of different heat treatments on A2 tool steel manufactured by additive manufacturing | eng |
dc.type | TCC | por |
dc.contributor.advisor1 | Gargarella, Piter | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4641435644243916 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Bianchini, Bruno | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8443988120967281 | por |
dc.description.resumo | A Fusão em Leito de Pó a Laser (L-PBF) é uma técnica de manufatura aditiva na qual
uma peça é fabricada camada por camada, sendo esse processo utilizado para a
produção de peças com geometrias complexas e densidades customizáveis como
próteses, peças estruturais de aeronaves e veículos ou moldes e matrizes para outros
processos de fabricação. O tratamento térmico para o aumento de dureza previsto
em norma para o aço ferramenta A2 resulta na perda da microestrutura refinada
quando se refere a metais fabricados por manufatura aditiva. Logo, devido as
características peculiares dos processos de manufatura aditiva, faz-se necessário o
desenvolvimento de tratamentos térmicos não-normativos que aumentem a dureza
sem comprometer a microestrutura proveniente do processo de fabricação. Logo, o
objetivo deste trabalho é analisar via refinamento Rietveld as difrações de raios-X
obtidas das peças de aço ferramenta A2 fabricado por L-PBF para quatro tratamentos
térmicos diferentes, sendo eles: normativo modificado à 540ºC; normativo modificado
à 205ºC; tratamento sub-zero raso; e para efeito de comparação, o tratamento
normativo previsto na fabricação convencional. Verificou-se similaridade entre as
fases resultantes dos tratamentos térmicos, sendo o tratamento normativo aquele
que mostrou maior redução na fração de austenita retida e dos parâmetros de rede.
Devido aos átomos ganharem energia (mobilidade) em função do aumento da
temperatura, temperaturas maiores implicam em um maior ganho de mobilidade e
consequentemente uma maior difusão atômica, agindo no rearranjo dos átomos das
células unitárias, favorecendo o alívio de tensões das mesmas durante o
revenimento. Logo, as amostras submetidas a tratamentos em temperaturas mais
altas resultaram em maior redução dos parâmetros de rede. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA FISICA | por |
dc.description.sponsorshipId | 2017/27031-4 | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.publisher.course | Engenharia de Materiais - EMa | por |
dc.contributor.advisor1orcid | https://orcid.org/0000-0003-4445-5819 | por |
dc.contributor.advisor-co1orcid | 0000-0002-5542-587X | por |