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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33527| Título: | Análise de microestruturas e propriedades mecânicas de revestimentos obtidos por laser cladding em diferentes ligas metálicas |
| Título(s) alternativo(s): | Analysis of microstructures and mechanical properties of coatings obtained by Laser Cladding in different metallic alloys |
| Autor(es): | Rocatelli, Gabriel Fernandes |
| Orientador(es): | Gonçalves, Janaina Fracaro de Souza |
| Palavras-chave: | Laser cladding Metalografia Sustentabilidade Metallography Sustainability |
| Data do documento: | 28-Nov-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Londrina |
| Citação: | ROCATELLI, Gabriel Fernandes. Análise de microestruturas e propriedades mecânicas de revestimentos obtidos por laser cladding em diferentes ligas metálicas. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2023. |
| Resumo: | A remanufatura, associada à estratégia digital e à manufatura aditiva, é crucial para promover a sustentabilidade e estender a vida útil de componentes desgastados. A manufatura aditiva, especialmente o Laser Cladding, destaca-se como uma inovação que reconfigura processos tradicionais para a reconstrução eficiente de peças, alinhando-se aos princípios da economia circular. Esta pesquisa visa revisar a literatura sobre o processo de revestimento a Laser. Além disso, propõe aplicar o Laser Cladding para restaurar peças de aço AISI 4140M e 50CrMo4, que constituem o corpo da UP e o corpo do CRIN respectivamente, que se tratam de componentes de injetores de motor a diesel, abordando a falta de material. A análise compreende testes de dureza, microestrutura e rugosidade, validando o método pela comparação entre peças usadas e novas. As análises técnicas revelaram desafios significativos para a remanufatura. Os testes de rugosidade apresentaram valores promissores na maioria das amostras, exceto em uma amostra do corpo UP, que apresentou desvios, associados à retifica manual, de 3,75% e 7,50% em relação à prescrição técnica. Resultados metalográficos indicaram alta incidência de trincas e defeitos, comprometendo a viabilidade do projeto. No corpo da UP foram registrados presença de martensita grosseira e uma perda significativa de elementos de liga para o aço Inoxidável. No corpo do CRIN foram registrados presença de microtrincas e uma retêmpera de até 1978𝜇m. Tais resultados mostraram que a remanufatura dos corpos UP e CRIN não é viável. |
| Abstract: | Remanufacturing, associated with digital strategy and additive manufacturing, is crucial for promoting sustainability and extending the lifespan of worn components. Additive manufacturing, especially Laser Cladding, stands out as an innovation that reconfigures traditional processes for the efficient reconstruction of parts, aligning with the principles of the circular economy. This research aims to review the literature on the Laser Cladding process. Additionally, it proposes applying Laser Cladding to restore components made of AISI 4140M and 50CrMo4 steel, constituting the body of the UP and the body of the CRIN, respectively, which are components of diesel engine injectors, addressing material shortage. The analysis includes hardness, microstructure, and roughness tests, validating the method through a comparison between used and new parts. Technical analyses revealed significant challenges for remanufacturing. Roughness tests showed promising values in most samples, except for one UP body sample, which showed deviations, associated with manual grinding, of 3.75% and 7.50% compared to technical specifications. Metallographic results indicated a high incidence of cracks and defects, compromising the project’s viability. In the UP body, there was a presence of coarse martensite and a significant loss of alloying elements to stainless steel. In the CRIN body, there were microcracks and a retemper of up to 1978𝜇m. Such results demonstrated that remanufacturing the UP and CRIN bodies is not feasible. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33527 |
| Aparece nas coleções: | LD - Engenharia Mecânica |
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