Análise da resistência ao desgaste abrasivo do cobre eletrolítico processado por forjamento multidirecional.

Abstract

O desempenho em desgaste dos materiais de engenharia é um fator de extrema importância em aplicações que envolvem elevada solicitação mecânica, como componentes aplicados em diversos ramos da indústria: agricultura, mineração, siderurgia, geração de energia térmica e petróleo e gás. Nos processos industriais, o desgaste prematuro dos componentes gera impactos relevantes como perda de produtividade, paradas de produção e produção não conforme. No que se refere aos metais e ligas, a literatura aponta resistência mecânica elevada e grãos refinados como fatores de fundamental importância no comportamento tribológico, contribuindo para o aumento da vida útil dos componentes metálicos. Nesse contexto, destacam-se as técnicas de deformação plástica severa (SPD) que, por meio de grandes deformações acumuladas, permitem atingir elevada resistência mecânica e microestrutura bastante refinada, também denominada ultrafina (UFG). Tal microestrutura é caracterizada por grãos submicrométricos ou nanométricos, que se desenvolvem por meio da introdução de elevada densidade de discordâncias e microbandas de cisalhamento (MSBs) que são criadas durante o trabalho plástico do material e se interceptam, originando contornos de baixo ângulo de desorientação (LAGBs). Tais subestruturas, com o aumento da deformação acumulada, evoluem para contornos de grão de alto ângulo de desorientação (HAGBs), gerando, assim, uma estrutura UFG. Entretanto, sabe-se que as condições de processamento em métodos de SPD, como a amplitude de deformação, a deformação acumulada e a temperatura homóloga influenciam diretamente na microestrutura final do material. Assim, determinar a influência desses parâmetros no desempenho do material em desgaste é necessário. Embora alguns pesquisadores afirmem que o comportamento tribológico de materiais deformados severamente apresenta correlação com refino da estrutura e dureza, os estudos nesta área ainda são incipientes, especialmente no que se refere ao processo de forjamento multidirecional (MDF). Com base nestas colocações, este trabalho objetiva analisar a influência da amplitude de deformação e da deformação acumulada na resistência ao desgaste do cobre eletrolítico processado por MDF, empregando-se o ensaio de desgaste microabrasivo do tipo esfera sob placa aliado a análises por Microscopia Eletrônica de Varredura.