Nitretação em plasma com gaiola catódica: caracterização e avaliação do desempenho da camada nitretada em facas de corte

Nowadays, in the plastic industry are used mills that accomplish the recycling of residues generated in the production of its components. These mills contain cut sheets that suffer accelerated wear, once they are submitted constantly to the tribologic efforts, decreasing its useful life. To reduce this problem, it s used noble steels or takes place superficial treatments. The ionic nitriding process presents some limitations related to the uniformity of the layer in pieces with complex geometry, committing its application in pieces as knives, head offices, engagements, etc. However, the new technique of nitriding in cathodic cage eliminates some problems, as the restrictions rings, inherent to the conventional ionic nitriding. In present work, was studied the use viabilization of steels less noble, as SAE 1020, SAE 4320 and SAE 4340, nitreded by two different techniques, to substitute the AISI 01 steels, usually used in the cut knifes fabrication, seeking to reduce the costs and at the sane time to increase the useful life of these knifes. The steel most viable was the SAE 4340, nitrided in cathodic cage, because it presented uniformity in thickness and in the hardness of the layer, besides of increased 58% in the average its useful life

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Atualmente, na indústria de plásticos são utilizados moinhos que realizam a reciclagem dos resíduos gerados na produção de seus componentes. Esses moinhos contêm lâminas de corte que sofrem desgaste acelerado, uma vez que são constantemente submetidas a esforços tribológicos, diminuindo sua vida útil. Para amenizar este problema, são utilizados aços nobres ou realizam-se tratamentos superficiais nos aços convencionais. O processo de nitretação iônica apresenta uma série de limitações relacionadas com a uniformidade da camada em peças de geometria complexa, comprometendo sua aplicação em peças como facas, matrizes, engrenagens, etc. Uma nova técnica de nitretação a plasma, denominada nitretação iônica em gaiola catódica elimina alguns problemas, como os anéis de restrições, inerentes a nitretação iônica convencional. No presente trabalho foi estudado a viabilização do uso de aços menos nobres como SAE 1020, SAE 4320 e SAE 4340, nitretados por ambas técnicas de nitretação, em substituição aos aços AISI 01, normalmente usados na fabricação de facas de corte, com o objetivo de reduzir os custos e ao mesmo tempo proporcionar o aumento da vida útil dessas facas de corte. O aço que apresentou os melhores resultados foi o SAE 4340 nitretado em gaiola catódica, pois apresentou uniformidade na espessura e na dureza da camada nitretada, promovendo um aumento médio de 58% de sua vida útil