Tratamento termoquímico assistido a plasma para incremento da resistência à corrosão de aço-carbono
Fecha
2014-06-24Orientador
Figueroa, Carlos Alejandro
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O presente trabalho apresenta um estudo para viabilizar a aplicação do
tratamento duplex de nitretação e pós-oxidação a plasma como forma de incrementar a
resistência à corrosão de aços-carbono. A influência da microestrutura, distribuição de
fases cristalinas e composição química no comportamento à corrosão do material foram
avaliadas, e o papel do teor de inclusões foi analisado. O estudo das fases cristalinas
presentes foi realizado pela técnica de difração de raios X (DRX). A morfologia e a
espessura das camadas foram avaliadas por microscopia eletrônica por varredura
(MEV). As análises da composição química na superfície e em seção transversal foram
determinadas por espectroscopia de descarga luminescente de emissão ótica (GD-OES)
e espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDS). Duas técnicas
complementares de avaliação da resistência à corrosão, polarização potenciodinâmica
cíclica (PPC) e névoa salina foram realizadas, sendo que a segunda é a técnica utilizada
como referência pela indústria. O tratamento de pós-oxidação formou apenas a fase
magnetita, desejável por possuir melhores propriedades mecânicas frente a hematita.
Parâmetros de 90 min a 480°C de pós-oxidação apresentaram as melhores
características da camada externa de óxidos em termos microestruturais devido à alta
homogeneidade e ausência de defeitos. Os ensaios de PPC corroboraram que este tipo
de microestrutura apresenta a maior resistência à corrosão. Em névoa salina não houve
reprodutibilidade de resultados, e novas análises indicaram a presença de inclusões de
sulfeto de manganês (MnS) danificando a camada oxidada. Calculou-se o nível de
severidade das amostras seguindo a norma ASTM E-45 e esse valor foi relacionado com
o tempo de resistência à corrosão no ensaio de névoa salina. Se o nível de severidade do
aço 1045 for menor que 2, pode-se substituir a aplicação de cromo-duro industrial pelo
processo de nitretação e