Mostrar el registro sencillo del ítem
Análise de falha de martelos oscilantes de desfibradores utilizados em usinas sucroalcooleiras
dc.contributor.author | Sasso, Ricardo Aparecido | |
dc.date.accessioned | 2021-12-16T19:01:48Z | |
dc.date.available | 2021-12-16T19:01:48Z | |
dc.date.issued | 2021-07-30 | |
dc.identifier.citation | SASSO, Ricardo Aparecido. Análise de falha de martelos oscilantes de desfibradores utilizados em usinas sucroalcooleiras. 2021. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15366. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15366 | |
dc.description.abstract | Sugarcane mills have demanded more control of their production line, reduced loss of raw material, and a longer period before maintenance of their equipment, aiming to increase their profitability. The main station of this process is the mill responsible for crushing the sugar cane. Its components such as knives, hammers, and rollers are subject to degradation processes, mainly wear and corrosion, decreasing production efficiency and increasing the maintenance costs. This work aims to perform the failure analysis of hammers coated with weld, removed from a mill shredder after use. Through compositional characterization techniques, it was determined that the base material is a 1030 carbon steel, and the coating is a high Cr (22,2 %wt) and C (3,65 %wt) ferrous alloy. The coating showed greater resistance to abrasive wear compared to the base and reference material (410 stainless steel), it has greater hardness and hard carbides (type M7C3) that act as reinforcement and protection elements against the removal of the soft matrix material of ferrite and austenite by abrasive action. Despite the complexity of sugarcane juice, composed of chlorides, sulfides, and organic acids, the cyclic polarization curves did not show significant differences between the materials tested in this corrosive environment. The 410 stainless steel had better performance against corrosive effects, due to the complete dissolution of Cr in the solid solution, which ensured the formation of a protective passive film, which, unlike the coating, with a high content of Cr, creates carbides in excesses and interfaces depleted in Cr, representing preferential points for corrosion. The cracks in the coating allowed the penetration of the sugarcane juice, and subsequent detachment of the weld by impact, exposing the base material to abrasive wear and corrosive. Greater control during the coating preparation process and the use of a base material with greater corrosion resistance could significantly extend the life of the hammers. | eng |
dc.description.sponsorship | Não recebi financiamento | 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 | Análise de falha | por |
dc.subject | Aço | por |
dc.subject | Martelo desfibrador | por |
dc.subject | Cana-de-açúcar | por |
dc.subject | Desgaste | por |
dc.subject | Corrosão | por |
dc.subject | Failure analysis | eng |
dc.subject | Shredding hammer | eng |
dc.subject | Sugar cane | eng |
dc.subject | Wear | eng |
dc.subject | Corrosion | eng |
dc.title | Análise de falha de martelos oscilantes de desfibradores utilizados em usinas sucroalcooleiras | por |
dc.title.alternative | Failure analysis of oscillating hammer mill used in the sugarcane industry | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Gargarella, Piter | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4641435644243916 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Koga, Guilherme Yuuki | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0933095081175012 | por |
dc.description.resumo | As usinas sucroalcooleiras tem exigido um maior controle de sua linha de produção com diminuição de perda de matéria prima, redução da manutenção de seus equipamentos e aumento dos lucros. A estação principal desse processo é a moenda, onde os seus componentes estão sujeitos a processos de degradação, principalmente desgaste e corrosão, diminuindo a eficiência da produção e aumentando os custos de manutenção. Este trabalho teve como objetivo realizar a análise de falhas dos martelos revestidos por solda, retirado do desfibrador de uma moenda após o uso. Através de técnicas de caracterização composicional, determinou-se que o material base é um aço carbono 1030, e o revestimento de liga ferrosa de alto Cr (22,2 %p) e C (3,65 %p). O revestimento apresentou maior resistência ao desgaste abrasivo comparado ao material base e o de referência (aço inoxidável 410), por apresentar maior dureza e carbonetos duros (do tipo M7C3) que agem como elementos de reforço e proteção contra a remoção de material da matriz macia de ferrita e austenita por ação abrasiva. Apesar da complexidade do caldo de cana-de-açúcar, composto por cloretos, sulfetos e ácidos orgânicos, os resultados de corrosão obtidos através das curvas de polarização cíclica não apresentaram diferenças significativas entre os materiais testados nesse meio corrosivo. O aço inoxidável 410 obteve melhor desempenho frente aos efeitos corrosivos, devido ao Cr estar distribuído em solução sólida por todo o volume da microestrutura, que assegurou a formação de um filme passivo protetor, que ao contrário do revestimento, com elevado teor de Cr e C, forma-se carbonetos em excesso e interfaces empobrecidas em Cr, representando pontos preferenciais para a corrosão. As trincas presentes inicialmente no revestimento permitiram a penetração do caldo de cana-de-açúcar, e posterior desprendimento da solda por impacto, expondo o material base ao desgaste abrasivo e corrosivo. Um maior controle durante o processo de preparação do revestimento e o uso de um material base com maior resistência a corrosão poderiam prolongar significativamente a vida útil dos martelos. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEM | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/0729608886539669 | por |