Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.00403003
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

DESENVOLVIMENTO DE LIGAS FERROSAS PARA SOLDA DE REVESTIMENTO DURO AUXILIADO POR SIMULAÇÕES TERMODINÂMICAS

THERMODYNAMIC SIMULATION AS AN ASSISTANT TOOL IN THE DEVELOPMENT OF IRON BASED HARDFACING MATERIALS

Correa, Edmilson Otoni; Alcântara, Nelson Guedes de; Tecco, Dorival Gonçalves; Kumar, Ramachandran Vansant

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Resumo

Neste trabalho, são empregadas simulações termodinâmicas para investigar a solidificação de uma liga Fe-Cr- C-Nb para solda de revestimento duro desenvolvida para revestir, por soldagem, componentes sujeitos a desgaste abrasivo severo. A caracterização microestrutural da liga mostrou que as simulações teóricas, utilizadas para prever as fases presentes e suas respectivas frações volumétricas, usando o módulo Scheil do programa MT-DATA, obteve resultados com excelente concordância no caso da solidificação da liga em altas taxas de resfriamento (20 K.s-1-30 K.s-1). Os resultados obtidos neste estudo indicam que a utilização destas simulações pode proporcionar um bom entendimento do comportamento das ligas durante a solidificação e, conseqüentemente, permitir a otimização da composição das mesmas durante os estágios iniciais de desenvolvimento, de tal forma a maximizar a resistência ao desgaste com a menor quantidade de elementos de adição. Com isto, torna-se possível uma diminuição do tempo e do custo de fabricação dos eletrodos para solda de revestimento duro.

Palavras-chave

Desenvolvimento, Liga para solda de revestimento, Simulações termodinâmicas

Abstract

A thermodynamic model is used to investigate the solidification of a hardfacing material in Fe-Cr-C-Nb system and, developed for cladding components subjected to severe abrasive wear by welding. Microstructural characterization of the alloy showed that the theoretical simulations carried out to predict the amount and volume fraction of the phases using the module Scheil of MT-DATA Software presented very realistic results in the case of the rapid solidification of the hardfacing alloy. The results obtained in this study therefore indicate that the utilization of this tool may provide a good understanding of alloys solidification mechanisms and enable the refinement of alloy composition during the early stages of hardfacing materials development, leading to a decreasing of overall cost and time of manufacturing of hardfacing electrodes.

Keywords

Development, Hardfacing material, Thermodynamics simulations

Referências



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