Recobrimentos de ligas ferrosas vítreas e compósitos autolubrificantes com MoS2 através de laser cladding

• Processo: 15/04062-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de junho de 2015
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2017
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Conrado Ramos Moreira Afonso
• Beneficiário: Giovanna Giroto
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/05987-8 - Processamento e caracterização de ligas metálicas amorfas, metaestáveis e nano-estruturadas, AP.TEM
• Assunto(s): Materiais metálicos Desenvolvimento de novos materiais Laser Microdureza Caracterização estrutural Difração por raios X Espectroscopia Microscopia eletrônica de varredura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Caracterização microestrutural | Compósitos Autolubrificantes | Laser Cladding | Ligas Ferrosas Vítreas | pó overspray | recobrimentos | Ligas e Compósitos Nanoestruturadas

Resumo

Processamento de materiais metálicos avançados por laser traz vantagens quando comparado com as rotas de processamento convencionais como, aumento da produtividade, redução de custos operacionais, melhoria na qualidade e acabamento dos produtos, aumento na flexibilidade nas linhas de produção e ampliação do leque de oportunidades de aplicações. Tratamentos térmicos superficiais a laser com transformações de fase no estado sólido e produção de revestimentos para aplicações especiais envolvendo corrosão, oxidação e desgaste, caracterizam-se como principais alternativas de processamento de materiais que aliam a possibilidade de obtenção de ligas com microestruturas refinadas, metaestáveis, nano e quasicristalinas e amorfas, com melhorias significativas em suas propriedades quando comparadas com ligas comerciais ou cristalinas solidificadas lentamente através de processos convencionais. O objetivo deste projeto é a obtenção de recobrimentos de aço C com ligas metálicas multicomponentes à base de ferro, amorfizáveis e nanocristalinas, através de tratamento superficial a laser e laser "cladding" (refusão superficial) em ligas processadas através de conformação por spray nos diferentes produtos, depósito e pó "overspray", respectivamente. Posteriormente, serão testados compósitos do pó "overspray" da liga à base de Fe a amorfa misturados em diferentes porcentagens com MoS2 como auto-lubrificante, de modo a avaliar a possiblidade de aumento da resistência ao desgaste através da diminuição do coeficiente de atrito do recobrimento. A caracterização destes materiais processados a laser será facilitada pela infra-estrutura oferecida pelo Laboratório de Caracterização Estrutural (LCE) e Centro de Caracterização e Desenvolvimento de Materiais (CCDM) em conjunto com laboratórios de pesquisa do DEMa/UFSCar e do grupo de Ligas Metálicas Amorfas e Nanocristalinas. As principais técnicas utilizadas serão difração de raios-X (DRX), análise térmica (DSC e DTA), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (TEM) acopladas à espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDS). A microdureza Vickers será usada para monitorar a variação das propriedades mecânicas das amostras em diferentes parâmetros de processo no tratamento superficial a Laser.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GIROTO, GIOVANA; GARGARELLA, PITER; RIVA, RUDIMAR; KIMINAMI, CLAUDIO SHYINTI; DE CARVALHO, MARCOS FERNANDES; MOREIRA AFONSO, CONRADO RAMOS. Laser Cladding of Fe-based Metallic Glass/MoS2 Self-lubricating Composites: Effect of Power and Scanning Speed. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 20, n. 2, p. 836-841, 2017. (13/05987-8, 14/13432-9, 15/04062-6, 12/18429-0)