Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.00401010
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

INFLUÊNCIA DO REVENIMENTO NA RESISTÊNCIA AO DESGASTE DO AÇO VILLARES D2

INFLUENCE OF TEMPERING ON THE WEAR RESISTANCE OF VD2 STEEL

Bressan, José Divo; Gilapa, Leonidas M.; Daros, Deivid Paganini

Downloads: 0
Views: 584

Resumo

O presente trabalho investiga a influência do revenimento e, portanto, com diferentes valores de dureza e tenacidade, na resistência ao desgaste do aço ferramenta VILLARES D2, VD2. Os testes de desgaste por abrasão e/ou deslizamento foram realizados num tribômetro do tipo pino-sobre-disco cujos pinos foram de aço ferramenta VD2 com tratamento térmico de têmpera e revenimento. Os discos da contra face foram chapas de aço ABNT 1008 empregados na confecção de geladeiras. A resistência ao desgaste dos aços foi avaliada, usando-se uma velocidade de deslizamento 0,6 m/s, carga normal de 30 N, distância total percorrida de 2.400 m e temperatura ambiente com umidade controlada de 27oC e 60%, respectivamente. Os pinos de aço VD2 foram submetidos a mesmo tratamento térmico de têmpera, mas com dois revenimentos distintos nas temperaturas de 300oC, 400oC, 500oC e 550oC e com as respectivas durezas medidas. Os discos foram de chapa de aço 1008 de 1 mm de espessura e diâmetro de 62 mm, ensaiados como recebido. Da análise dos gráficos de volume perdido cumulativo versus distância percorrida, observam-se as diferentes taxas de desgaste dos pinos em função de: carga normal aplicada, tratamento térmico, dureza e tenacidade. Como os pinos têm dureza e tenacidade diferentes, verificaram-se diferentes resistências ao desgaste. Investigaram-se também os mecanismos de desgaste através do microscópio eletrônico de varredura. Pode-se afirmar que, o aumento da dureza no pino nem sempre produz uma maior resistência ao desgaste dos pinos. O melhor tratamento térmico para a maior resistência ao desgaste do aço VD2 foi o revenimento duplo a 300oC, propiciando maior desempenho para o uso em ferramentas de corte e conformação a frio de chapas metálicas.

Palavras-chave

Ensaio de desgaste, Aço-ferramenta, Tratamento térmico

Abstract

Present work investigates the wear resistance of AISI D2 (VD2) tool steel with different quenching temperatures and, therefore, various hardness and toughness. Wear tests by sliding and/or abrasion were carried out in a pin-on-disc tribometer which pins were VD2 tool steel with heat treatment. The discs or counterface ABNT 1008 steel sheet used in the fridge industry were used. The steel wear resistances were evaluated using sliding velocity of 0.6 m/s, normal load of 30 N, total sliding distance of 2,400 m and controlled room temperature and humidity at 27oC and 60%, respectively. The VD2 pins were submitted to the same quenching treatment but the tempering process had different temperatures of 300oC, 400oC, 500oC e 550oC and the hardness were measured. Discs of AISI 1008 steel sheets with 1 mm thickness and 62 mm in diameter and tested as received were used. From the analysis of plotted graphs of cumulative lost volume versus sliding distance, it was observed different wear rates as function of the normal load, heat treatment, hardness and toughness. Due to the pins hardness and toughness variations, different wear resistance were observed. The wear mechanisms were also investigated by scanning electron microscope. Increasing the pin hardness not allays correspond to an increase in the wear resistance. The best heat treatment for greater wear resistance of VD2 steel was the double quenching at 300oC, providing a better performance for cold shearing and stamping tools for cold sheet metals forming processes.

Keywords

Wear test, Tool steel, Heat treatment

Referências



1 SELECTION of material for blanking and piercing dies. In: ASM INTERNATIONAL. Metals handbook. Metals Park, Oh: ASM International, 1988. v.14: Forming and forging. p. 483-6.

2 MESQUITA, R. A.; ANDRIJAUSKAS, P. S.; FRANÇA, L. C.; ABREU, D. Q.; BARBOSA, C. A. Um novo aço para trabalho a frio de alta tenacidade–VF800AT. In: CONFERÊNCIA NACIONAL DE CONFORMAÇÃO DE CHAPAS, 4., 2001, Gramado, RS. Anais... São Paulo: ABM, 2001. p.72-9.

3 HUTCHINGS, I. M. Tribology: friction and wear of engineering materials. London: Edward Arnold, 1995.

4 BRESSAN, J. D.; HESSE, R. Construction and validation tests of a pin-on-disc equipment. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA MECÂNICA - COBEM 2001, 16., 2001, Uberlândia, MG. Uberlândia: ABCM, 2001.

5 ASTM INTERNATIONAL. ASTM G99-95: Standard test method for wear testing with a pin-on-disk apparatus. West Conshohocken, PA, 1995.

6 BRESSAN, J. D.; GILAPA, L. C. M.; PAGANINI, D.; MESQUITA, R. A. Nova metodologia para medir resistência ao desgaste no ensaio pino-sobre-disco. In: ENCONTRO DE INTEGRANTES DA CADEIA PRODUTIVA DE FERRAMENTAS, MOLDES E MATRIZES, 3., 2005, São Paulo. Anais... São Paulo: ABM, 2005. p.59-60.
588696cc7f8c9dd9008b46d9 1573492069 Articles
Links & Downloads

Tecnol. Metal. Mater. Min.

Share this page
Page Sections