Resistência ao desgaste por abrasão de concentradores de fluxo obtidos pelo processo de reaproveitamento de material

Abstract

O tratamento de têmpera por indução é um processo muito utilizado em diversos ramos do setor metal mecânico, em especial na fabricação de componentes para automóveis. Isso se deve ao fato de que esse processo permite a têmpera em áreas específicas das peças e, principalmente, pelo baixo custo comparado com outros processos de endurecimento superficial, além, da possibilidade de economia de espaço, alto rendimento, e eficiência. Para a maior eficiência em têmperas por indução, são utilizados orientadores de fluxo magnéticos, que normalmente são feitos de componentes a base de uma liga ferro, silício e níquel. São poucas empresas que produzem esses orientadores de alta qualidade. Esse é um dos motivos pelos quais esse material possui um valor bastante elevado, chegando a custar mais de mil reais o kg. Esse material para ser utilizado na indústria, precisa inicialmente ser usinado para ser acoplado nos indutores e, nessa usinagem, dependendo da complexidade da peça, perde-se mais de metade do material. Diversos trabalhos já foram realizados visando o reaproveitamento do resíduo oriundo na usinagem desse orientador de fluxo (FERROTRON ®). Os resultados obtidos indicaram a necessidade de otimização dos parâmetros de processamento desses concentradores de fluxo a partir de material reaproveitado. Nesse contexto, o presente trabalho tem por objetivo a melhora da resistência ao desgaste por abrasão desses componentes. Para isso, foi realizada a mistura do orientador de fluxo magnético (triturado e moído) com duas resinas fenólicas específicas pré-determinadas a partir de outros estudos. Avaliou-se a influência da pressão de compactação e o ciclo de cura dessas resinas. Os resultados dos experimentos mostraram que é possível melhorar a resistência ao desgaste dos orientadores de fluxo obtidos com reaproveitamento de material. Essa melhora foi verificada através do aumento da pressão de compactação, e do acréscimo de resina fenólica, em especial da resina HRJ10236. Porém não se pode observar alguma diferença na resistência com a variação dos ciclos de cura das resinas.

The treatment of induction hardening is a process that is used in various branches of the metal mechanic sector, particularly in the manufacturing of automotive components. This is due to the fact that this process allows tempering of the parts in specific areas, and especially the low cost compared to other surface hardening processes, in addition, the possibility of space-saving, high performance and efficiency. For the highest efficiency in induction hardening, are used for guiding magnetic flux, which are usually made of the base components of an alloy iron, silicon and nickel. There are few companies that produce these high quality advisors. This is one of the reasons this material has a very high value, costing more than thousand dollars a kilo. This material to be used in industry must first be machined to be engaged in inducing and that machining, depending on the complexity of the piece, you lose more than half of the material. Several studies have been conducted to the reuse of waste that originated in the advisor flow machining (FERROTRON ®). The results indicated the need for optimization of processing parameters such concentrators flow from material salvaged. In this context, this work aims at the improvement of abrasion resistance of these components. For this, we performed a mixture of guiding magnetic flux (crushed and ground) with two phenolic specific pre-determined from other studies. We evaluated the influence of compaction pressure and curing cycle of these resins. The results of the experiments showed that it is possible to improve the wear resistance of guiding the flow of material obtained from recycling. This improvement was verified by increasing the compaction pressure, and the addition of phenolic resin in particular HRJ10236. But one can not observe any difference in resistance to the change of the resin cure cycles.