Evaluation of WC-17Co and WC-10Co-4Cr thermal spray coatings by HVOF on the fatigue and corrosion strength of AISI 4340 steel

It is known that chromium electroplating is related to the reduction in the fatigue strength of base metal. However, chromium results in protection against wear and corrosion combined with chemical resistance and good lubricity. Environmental requirements are an important point to be considered in the search for possible alternatives to hard chrome plating. Aircraft landing gear manufactures are considering WC thermal spray coating applied by the high-velocity oxygen-fuel (HVOF) process an alternative candidate, which shows performance at least comparable to results, obtained for hard chrome plating. The aim of this study is to compare the influence of WC-17Co and WC-10Co-4Cr coatings applied by HVOF process and hard chromium electroplating on the fatigue strength of AISI 4340 steel, with and without shot peening. S-N curves were obtained in axial fatigue test for base material, chromium plated and tungsten carbide coated specimens. Tungsten carbide thermal spray coating results in higher fatigue strength when compared to hard chromium electroplated. Shot peening prior to thermal spraying showed to be an excellent alternative to increase fatigue strength of AISI 4340 steel. Experimental data showed higher axial fatigue and corrosion resistance in salt fog exposure for samples WC-10Co-4Cr HVOF coated when compared with WC-17Co. Fracture surface analysis by scanning electron microscopy (SEM) indicated the existence of a uniform coverage of nearly all substrates. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Evaluation of WC-10Ni thermal spray coating with shot peening on the fatigue strength of AISI 4340 steel

Fatigue failure is a result of a crack initiation and propagation, in consequence of a cyclical load. In aeronautical components as landing gear the fatigue strength is an important parameter to be considered in project, as well as the corrosion and wear resistance.The thermal sprayed HVOF technology it's normally used to protect components against wear and corrosion, and are being considerate an alternative to replace chromium by the aeronautical industry. With respect to fatigue life, the HVOF technique induces residual stress on the interface. In the case of tensile residual stresses, the initiation and propagation phases of fatigue process are accelerated; on the other hand, compressive residual stresses close to the surface may increase fatigue life. The technique to improve the coated materials fatigue strength is the shot peening process, which induces residual stress in the surface in order to delay the nucleation and propagation process.The aim of present study is to compare the influence of WC-10 Ni coating applied by HVOF on the fatigue strength of AISI 4340 steel, with and without shot peening. S-N curves were obtained in axial fatigue tests for material base, and tungsten carbide coated specimens. (C) 2010 Published by Elsevier Ltd.

Fatigue in AISI 4340 steel thermal spray coating by HVOF for aeronautic application

Currently, high-strength materials, particularly AISI 4340 steel, are used in several landing gear components. Due to the high resistance to wear and corrosion required, the components are usually coating by hard chromium. This treatment produces waste, such as Cr+ 6 (hexavalent chromium), generally after applying the coating of hard chromium which is harmful to health and the environment. The process HVOF (High-velocity-oxygen-fuel) is considered a promising technique for deposition of hard chromium alternative coatings, for example, coatings based on tungsten carbide. This technique provides high hardness and good wear strength and more resistance to fatigue when compared to AISI 4340 hard chromium coated. To minimize loss fatigue due to the process of deposition, shot peening is used to obtain a compressive residual stress. The aim of this study was to analyze the effects of the tungsten carbide thermal spray coating applied by the HVOF, in comparison to the conventional hard chromium electroplating on the AISI 4340 high strength steel behavior in fatigue. Optical microscopy and scanning electron microscopy were used to observe crack origin sites, thickness and adhesion of the coating. (C) 2010 Published by Elsevier Ltd.

Effects of adding a spray-dried polyclonal antibody preparation on ruminal fermentation patterns and digestibility of cows fed high concentrate diets

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Chicken meat quality as a function of fasting period and water spray

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Barium strontium titanate powders prepared by spray pyrolysis

Ultasonic spray pyrolysis (SP) has been investigated for the production of the barium strontium titanate (BST) powders from the polymeric precursors. The processing parameters, such as flux of aerosol and temperature profile inside the furnace, were optimized to obtain single phase BST. The powders were characterized by the methods of X-ray diffraction analysis, SEM, EDS and TEM. The obtained powders were submicronic, consisting of spherical, polycrystalline particles, with internal nanocrystalline structure. Crystallite size of 10 nut, calculated using Rietveld refinement, is in a good agreement with results of HRTEM. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Effects of thickness coating on the electrochemical behaviour of thermal spray Cr3C2-NiCr coatings

Thermally sprayed HVOF coatings are increasingly being used in industrial applications where high wear and corrosion resistance are needed [1,2]. In this paper, electrochemical ac and de experiments were used in order to obtain the corrosion resistance of coated steel with different numbers of Cr3C2-NiCr layers. This work has been performed in order to determine the role of coating thickness in the corrosion behaviour of a steel protected with cermet thermally sprayed coatings. It is known that a thicker layer protects better against corrosion when a metallic coating is evaluated. But cermet coatings, such as Cr3C2-NiCr, contain higher levels of porosity and residual stresses than metallic coatings, which really could influence the corrosion resistance of the deposited layer. Electrochemical measurements, such as Open-Circuit Potential (E-Osubset of), Polarisation Resistance (RP) and Cyclic Voltammetry (CV), were performed in an aerated 3.4 NaCI media (%wt.). Electrochemical Impedance Measurements (EIS) were also done in order to obtain a mechanism that explains the corrosion process. Structural Characterisation was carried out by means of Optical and Scanning Electron Microscopes (OM, SEM) with an Energy Dispersive Spectrometry analyser (EDS). Results show that the corrosion resistance of the complete system is mainly influenced by the substrate behaviour. The application of a higher number of deposited layers did not substantially increase their anticorrosive properties. Stress generation during the spraying deposition process plays an important role in the behaviour of the coated steel against corrosion phenomena. (C) 2002 Elsevier B.V. B.V All rights reserved.

Cr3C2-NiCr and WC-Ni thermal spray coatings as alternatives to hard chromium for erosion-corrosion resistance

Cr3C2-NiCr and WC-Ni coatings are widely used for wear applications at high and room temperature, respectively. Due to the high corrosion resistance of NiCr binder, Cr3C2-NiCr coatings are also used in corrosive environments. The application of WC-Ni coatings in corrosive media is 14 not recommended due to the poor corrosion resistance of the (pure Ni) metallic matrix. It is well known that the addition of Cr to the metallic binder improves the corrosion properties. Erosion-corrosion performance of thermal spray coatings is widely influenced by ceramic phase composition, the size of ceramic particles and also the composition of the metallic binder. In the present work, two types of HVOF thermal spray coatings (Cr3C2-NiCr and WC-Ni) obtained with different spray conditions were studied and compared with conventional micro-cracked hard chromium coatings. Both as-sprayed and polished samples were tested under two erosion-corrosion conditions with different erosivity. Tungsten carbide coatings showed better performance under the most erosive condition, while chromium carbide coatings were superior under less erosive conditions. Some of the tungsten carbide coatings and hard chromium showed similar erosion-corrosion behaviour under more and less erosive conditions. The erosion-corrosion and electrochemical results showed that surface polishing improved the erosion-corrosion properties of the thermally sprayed coatings. The corrosion behaviour of the different coatings has been compared using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and polarization curves. Total material loss due to erosion-corrosion was determined by weight loss measurements. An estimation of the corrosion contribution to the total weight loss was also given. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Nanocomposites materials generated from a spray

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Padrões de distribuição volumétrica de pontas de pulverização de jato plano 11002, com e sem indução de ar, sob diferentes espaçamentos e alturas

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição volumétrica de pontas de pulverização hidráulica de jato de uso ampliado 11002, com e sem indução de ar, em laboratório, bem como o padrão de deposição da pulverização, por meio da estimativa do coeficiente de variação (C.V.) obtido pela simulação da sobreposição de jatos adjacentes. As pontas foram posicionadas, isoladamente, no centro da mesa de teste, a 30; 40 e 50 cm de altura da mesa e a 300 e 500 kPa de pressão. Foram avaliadas 20 unidades de cada tipo de ponta, e a deposição média foi utilizada para a simulação da deposição ao longo da barra pulverizadora, com as pontas espaçadas em 30; 40; 50 e 60 cm entre si. A uniformidade da distribuição foi estimada pelo cálculo do C.V. resultante da simulação da sobreposição das pontas em barra de 8 m, sendo utilizados somente os 4 m centrais no cálculo do C.V. Os resultados mostraram haver diferenças relacionadas à deposição entre os dois tipos de ponta. A ponta com indução de ar resultou em área de deposição inferior à ponta sem indução de ar. Esse comportamento foi observado em todas as alturas da barra e nas duas pressões, podendo-se inferir que esse comportamento possa ser característico das pontas com indução de ar.

Segurança das condições de trabalho de tratorista em aplicações de herbicidas em soja e amendoim e eficiência de equipamentos de proteção individual

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Proposta metodológica para avaliação de controlador automático de seções e pulverização

Na aplicação de produtos fitossanitários, a utilização de equipamentos que controlam automaticamente as seções da barra e a pulverização já é realidade; entretanto, ainda não há resultados que demonstrem a sua eficácia. Por esse motivo, este trabalho teve por finalidade desenvolver uma metodologia para a avaliação de um equipamento que controla automaticamente as seções e a pulverização. Avaliou-se um controlador automático de seções e pulverização de mercado, e, para tanto, foram utilizados três níveis de acurácia do sinal de GPS (algoritmo interno, SBAS e RTK), três ângulos para a simulação de entrada e saída da barra de pulverização em relação à borda do talhão (0; 45 e 60º ) e três velocidades de trabalho (1,66; 5,00 e 8,33 m s-1). A metodologia proposta possibilitou a determinação dos tempos e distâncias de abertura e fechamento das seções. Os coeficientes de variação para os tempos e distâncias de abertura e fechamento das seções indicaram uma variação considerável. Houve interações significativas em função do tipo de sinal de GPS. A configuração recomendada pelo fabricante e adotada para a avaliação do controlador automático de seções e pulverização não atende a todas as situações simuladas.

Comparison between freeze and spray drying to obtain powder Rubrivivax gelatinosus biomass

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Droplet deposition during spray and leaf pH in aquatic weed control

A diversidade morfológica da superfície foliar existente entre as espécies de plantas e a presença de estruturas foliares como tricomas, estômatos, cutícula e ceras podem exercer grande influência na aderência e deposição das gotas de pulverização, assim como na absorção do herbicida. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi estudar, em quatro espécies de plantas daninhas aquáticas (Enhydra anagallis, Eichhornia crassipes, Heteranthera reniformis e Typha subulata), a área de molhamento de gotas de pulverização nas superfícies foliares adaxial e abaxial, bem como o pH foliar. O experimento foi realizado em Botucatu-SP. As plantas foram cultivadas em caixas d'água sob condições de campo, e quando atingiram seu pleno desenvolvimento (antes do florescimento), foram realizadas as avaliações de pH foliar e da área de molhamento de gotas de pulverização. As tensões superficiais das gotas aplicadas (0,5 mL), apresentadas pelas soluções de glyphosate aplicado isolado a 5,0% v v-1 (Rodeo 480 g L-1 e.a. produto comercial), glyphosate + Aterbane BR (5,0% + 0,5% v v-1), glyphosate + Silwet L-77 (5,0% + 0,05% v v-1), além das soluções com os adjuvantes isolados, Aterbane BR (0,5% v v-1) e Silwet L-77 (0,05% v v-1) foram respectivamente 72,1; 28,7; 23,3; 37,3 e 22,1 mN m-1. As médias obtidas de pH foliar variaram entre 5,50 e 7,50, destacando-se a espécie E. anagallis com valores de 6,68 e 7,02 para as faces adaxial e abaxial, respectivamente. Dentre as plantas daninhas aquáticas avaliadas T. subulata foi a espécie que apresentou as maiores médias de área de molhamento nas faces adaxial e abaxial da folha, proporcionada pelas as soluções de glyphosate + Aterbane BR, glyphosate + Silwet L-77 e Silwet L-77, com valores de 12,99-7,03; 20,04-17,95 e 31,81-25,91 mm², respectivamente.

Choice of tracers for the evaluation of spray deposits

As substâncias traçadoras são usadas para avaliar a eficácia de pulverizações mas, normalmente, elas modificam a tensão superficial de soluções aquosas. O trabalho objetivou definir um método para avaliar a distribuição e a quantidade de produto depositada em pulverizações, utilizando-se substâncias traçadoras, com a possibilidade de ajustar a tensão superficial da calda. Foram testados os produtos Azul Brilhante a 0,15%, Saturn Yellow a 0,15% suspenso em lignosulfonato Vixilperse a 0,015% e a Fluoresceína Sódica a 0,005%, e as misturas de Azul Brilhante mais Saturn Yellow e Azul Brilhante mais Fluoresceína, nas mesmas concentrações. Para avaliar a degradação as soluções com os produtos foram depositados sobre folhas de citros e avaliados as quantidades através da leitura de unidade de fluorescência e densidade óptica, das soluções sem secar, secas no escuro, exposta ao sol por 2, 4 e 8 horas e comparadas com as leituras obtidas com os depósitos direto em água. A tensão superficial da solução traçadora foi determinada pela passagem de gotas formadas no período entre 20 e 40 segundos. A mistura do Azul Brilhante mais o Saturn Yellow a 0,15%, não apresentou degradação em todas as condições de avaliação, não foi absorvida pelas folhas e manteve a solução na mesma tensão superficial da água, possibilitando ajustá-la aos mesmos níveis das concentrações dos produtos fitossanitários. Isto proporcionou o estabelecimento de um método qualitativo pela avaliação visual sobre luz ultravioleta da distribuição do pigmento e quantitativo com a determinação da quantidade depositada do corante numa mesma solução, em diferentes tensões superficiais na calda de pulverização.