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Título: Caracterização e comparação microestrutural de corpos moedores em ferro fundido branco de alto cromo.
Autor(es): Cirilo, Paulo Henrique
Orientador(es): Pinto, Maria Aparecida
Membros da banca: Gameiro, Danton Heleno
Pinto, Daniel Fraga
Pinto, Maria Aparecida
Palavras-chave: Cominuição - beneficiamento de minério)
Ferro fundido - metalurgia
Microestrutura
Desgaste mecânico
Data do documento: 2022
Referência: CIRILO, Paulo Henrique. Caracterização e comparação microestrutural de corpos moedores em ferro fundido branco de alto cromo. 2022. 38 f. Monografia (Graduação em Engenharia Metalúrgica) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2022.
Resumo: O corpo moedor está entre os principais componentes de custo de produção no processamento de minérios, de tal modo que as ligas de ferro fundido branco de alto cromo são comumente utilizadas para esse tipo de material, tendo em vista a necessidade de elevada resistência ao desgaste abrasivo e corrosivo. Para escolha desse material, leva-se em conta os altos valores de dureza que esse tipo de liga apresenta, propiciando uma maior vida útil dos componentes. Entretanto, durante ensaios de dureza, constatou-se que corpos moedores de diâmetros diferentes apresentaram uma diferença de dureza entre eles. Dessa forma, desenvolveu-se, neste trabalho, um estudo comparativo entre corpos moedores da liga ferro fundido branco de alto cromo com diâmetros de 20mm e 25mm, por meio de análise metalográfica, caracterização química, além de ensaios de dureza e microabrasão. Os resultados da análise química dos corpos moedores de diferentes diâmetros, mostraram que as amostras estão dentro do padrão da norma ASTM A532 classe III. Além disso, as frações volumétricas de carbonetos presentes nas ligas foram de 35,29% para o corpo moedor de 20mm e 31,51% para o corpo moedor de 25mm. Com relação as análises metalográficas, verificou-se nas duas amostras a presença de uma matriz do tipo martensítica com carbonetos primários e/ou secundários do tipo M7C3, resultado que condiz com aquele indicado pela literatura. Depois, verificou-se que o corpo moedor de 20mm apresentou maiores valores de dureza que o corpo moedor de 25mm. Quanto à resistência ao desgaste, por sua vez, demonstrou-se não depender apenas da macrodureza das amostras, tendo em vista que o corpo moedor de 20mm que apresentou maior dureza que o corpo moedor de 25mm, foi o que obteve maior coeficiente de desgaste durantes os ensaios de microabrasão. Dessa forma, os ensaios de microabrasão mostraram que nem sempre há existência de comportamento linear entre dureza e resistência ao desgaste, de modo que, a existência de carbonetos mais grosseiros na matriz do corpo moedor de 20mm agiu no sentido de facilitar o arrancamento dos carbonetos da matriz metálica, expondo a matriz ao desgaste abrasivo.
Resumo em outra língua: The grinding medias are among the main production cost components in ores processing. High-chromium white cast iron alloys are commonly used for this type of material, due to the need for high resistance to abrasive and corrosive wear. The high hardness values presented by these alloys provide a longer service life of the components. However, during routine hardness tests, it was found that grinding media of different diameters showed a difference in hardness between them. Thus, a comparative study was developed in this work between grinding balls with diameters of 20mm and 25mm, produced with high-chromium white cast iron, through metallographic analysis, chemical characterization, hardness and micro-abrasive wear tests. The results of the chemical analysis of the grinding balls of different diameters, showed that the samples are within the ASTM A532 class III. Furthermore, the volumetric fractions of carbides present in the samples were 35.29% for the 20mm grinding ball and 31.51% for the 25mm grinding ball. Regarding the metallographic analyses, the presence of a martensitic matrix with primary and/or secondary carbides of the M7C3 type was verified in both samples, a result that is in agreement with that indicated in the literature. It was found that the 20mm grinding ball had higher hardness values than the 25mm grinding ball. As for wear resistance, it was verified that it does not depend only on the macrohardness of the samples, considering that the 20mm grinding ball, which presented greater hardness than the 25mm grinding ball, was the one that obtained the highest wear coefficient during the micro-abrasive wear tests. Thus, the micro-abrasive wear tests showed that there is not always a linear behavior between hardness and wear resistance, so that the existence of coarser carbides in the matrix of the 20mm grinding ball acted to facilitate the removal of carbides of the metallic matrix, exposing the matrix to abrasive wear.
URI: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/5131
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