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Type: TESE DIGITAL
Title: Alteração da microestrutura no fresamento de desbaste do aço inoxidável AISI 420
Title Alternative: Alteration of the microstructure in the roughing milling of AISI 420 stainless steel
Author: Fujii, Rodolfo Luís, 1969-
Advisor: Hassui, Amauri, 1967-
Abstract: Resumo: O aço inoxidável AISI 420 é muito utilizado na fabricação de palhetas para turbina a vapor. Devido à geometria delgada desse componente, o seu fresamento é feito normalmente com fluido refrigerante para evitar danos dimensionais e estruturais. Durante o fresamento em condições de alto avanço, necessário para se obter maior produtividade, tem-se um avanço por dente elevado e consequentemente uma alta velocidade de avanço. O uso de fluido refrigerante pode gerar uma região de corte com camada superficial endurecida devido ao rápido resfriamento dessa superfície, onde são geradas altas temperaturas pelas condições de usinagem, dando origem a alteração da microestrutura que será denominada de "micro têmpera superficial". Essa alteração acelera o desgaste da ferramenta e, consequentemente, diminui a sua vida. Para estudar o que foi proposto, estabeleceu-se um critério de fim de vida da ferramenta. Fresaram-se diversos blocos de aço inoxidável AISI 420 com fluido refrigerante até atingir o critério de fim de vida estabelecido. Após análise da superfície fresada por MEV não foi identificado o aparecimento de austenita e de martensita, que são fases características após a têmpera deste tipo de aço, porém foi encontrada uma alteração na microestrutura do material diferente da prevista na literatura. Foi analisada a possível correlação do desgaste da vida da ferramenta com o resultado dessa análise. Fez-se também medições de micro dureza nos corpos de prova, sendo possível identificar uma variação de dureza próxima à superfície fresada

Abstract: Stainless steel AISI 420 is widely used in the manufacture of steam turbine vanes, and because of its thin geometry, milling is normally done with coolant to avoid dimensional and structural damage. During high-feed milling, which is necessary to increase the productivity, there is a high feed per tooth and therefore a high feed speed. The use of coolant can generate a hardened surface layer due to the rapid cooling of this surface, where high temperatures are generated by the machining conditions, resulting in a change in the microstructure that will be called "micro surface tempering". This change increases tool wear rate and consequently decreases tool life. In order to study what was proposed, an end of tool life criteria was established. Several AISI 420 stainless steel blocks were milled with coolant until the established end of tool life criteria were achieved. After analysis of the milled surface by SEM, the appearance of austenite and martensite, which are characteristic phases after the tempering of this type of steel, was not identified, however a change in the structure of the material was found different from that predicted in the literature. The possible correlation of tool wear with the result of this analysis was analyzed. Micro hardness measurements were also carried out on the specimens, and it is possible to identify a variation of hardness close to the milled surface
Subject: Aço inoxidável
Palheta
Turbinas a vapor
Fresamento
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEM - Dissertação e Tese

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