Investigação da aplicabilidade de insertos de metal duro revestidos no torneamento da liga Ti-15Mo

dc.contributor.advisor1Ventura, Carlos Eiji Hirata
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1689198421096127
dc.contributor.authorSabadini, Roberto Carlos
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/0736547161808437
dc.date.accessioned2025-04-15T19:02:27Z
dc.date.issued2025-02-26
dc.description.abstractThe low density and high corrosion and fatigue resistance of titanium alloys favor their use in the aerospace, medical implant and orthodontic industries. However, their machining is a hallenging process due to their low thermal conductivity, low modulus of elasticity and chemical affinity with the tool material. High temperatures are generated in the cutting region, damaging surface finish and reducing tool life. In an attempt to overcome these difficulties, new machining techniques have been developed, such as the use of new lubricants and the pplication of different tool coatings. Within this context, this research proposes a comparative analysis of the performance of uncoated inserts and inserts with three types of coatings (AlTiN/TiSiXN, AlCrN and TiCN), in order to determine the most suitable for the turning process of the Ti-15Mo alloy. For this purpose, cemented tungsten carbide inserts ISO grade S10 were ground in laboratory, commercially coated by physical vapor deposition (PVD) and subjected to life tests, after which the main wear mechanisms were evaluated. In terms of tool wear, the least satisfactory results were found for the AlTiN/TiSiXN coated inserts, while the most satisfactory were verified for the AlCrN coated inserts. In all cases, adhesion was the predominant wear mechanism and similar roughness values were obtained, indicating that the application of coating without titanium can increase tool performance.eng
dc.description.resumoA baixa densidade e a elevada resistência à corrosão e à fadiga de ligas de titânio favorecem sua utilização nos setores aeroespacial, de implantes médicos e ortodônticos. Porém, sua usinagem é um processo desafiador, devido à sua baixa condutividade térmica, baixo módulo de elasticidade e afinidade química com o material da ferramenta. Altas temperaturas são geradas na região de corte, prejudicando o acabamento da peça e reduzindo a vida útil da ferramenta. Na tentativa de superar essas dificuldades, novas técnicas de usinagem vêm sendo desenvolvidas, como o uso de novos lubrificantes e aplicação de diferentes revestimentos para ferramentas. Neste contexto, a presente pesquisa propõe uma análise comparativa do desempenho de insertos não revestidos e de insertos com três tipos de revestimento (AlTiN/TiSiXN, AlCrN e TiCN), de maneira a se determinar o mais adequado ao processo de torneamento da liga Ti-15Mo. Para isso, insertos de metal duro da classe ISO S10 foram retificados em laboratório, revestidos comercialmente pelo processo de deposição física a vapor (PVD) e submetidos a testes de vida, após os quais os principais mecanismos de desgaste foram avaliados. Em termos de desgaste da ferramenta, os resultados menos satisfatórios foram encontrados para os insertos revestidos com AlTiN/TiSiXN, enquanto os mais satisfatórios foram verificados para os insertos revestidos com AlCrN. Em todos os casos, a adesão foi o mecanismo de desgaste predominante e valores de rugosidade similares foram obtidos, indicando que a aplicação de revestimentos sem titânio pode aumentar o desempenho da ferramenta.por
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamento
dc.identifier.citationSABADINI, Roberto Carlos. Investigação da aplicabilidade de insertos de metal duro revestidos no torneamento da liga Ti-15Mo. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2025. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/21906.por
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/21906
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus São Carlos
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica - PPGEMec
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectUsinagempor
dc.subjectVida da ferramentapor
dc.subjectLiga de titâniopor
dc.subjectDesgastepor
dc.subjectMachiningeng
dc.subjectTitanium alloyeng
dc.subjectWeareng
dc.subjectTool lifeeng
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
dc.titleInvestigação da aplicabilidade de insertos de metal duro revestidos no torneamento da liga Ti-15Mopor
dc.title.alternativeInvestigation of the applicability of coated carbide inserts in Ti-15Mo alloy turningeng
dc.typeDissertação

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