Influência da nitretação por plasma sobre as propriedades de fadiga da liga TI-6AL-4V
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2018
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CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23.
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Resumo
As falhas por fadiga na liga Ti-6Al-4V ocorrem pela aplicação de tensões flutuantes, onde as tensões responsáveis pela falhasendo estas são menores do que a tensão de escoamento da liga. , caracterizando essas falhas como catastróficas e sem aviso prévio. A fadiga é responsável por pelo menos 90% das falhas por causas mecânicas, cCom o objetivo de aumentar a resistência a fadiga, foi realizada ao o tratamento termoquímico de nitretação por plasma. A nitretação por plasma é caracterizada pela formaçãoforma de uma camada superficial de nitretos na superficie da liga constituída (pelas fases δ-TiN e Ɛ-Ti2N). A formação dessas fases além de aumentar a sua dureza superficial, cria uma alta tensão superficial de compressão, fazendo com que as tensões trativas necessárias para ocorrer a formação de trincas sejam superiores. Testes de fadiga do tipo flexo rotativas foram realizados nos corpos de prova nitretados e não nitretados, a fim de se comparar a eficiência do tratamento termoquímico. O ensaio de fadiga foi realizado a uma frequência de 50 hz, e razão de carregamento R=-1, variando tensões de 610 a 203 MPa. Foram contados o número de ciclos necessários para as fraturas dos corpos de prova, e os resultados foram plotados em uma curva S-N. Após a fratura dos corpos de prova, suasAs superfícies de fratura foram analisadas em um microscópio eletrônico de varredura (MEV).O comportamento em fadiga das ligas nitretadas foi superior ao das ligas não nitretadas. Conclui-se que quanto após a nitretação por plasma, quanto maior a tensão aplicada ao ensaio, maior é a diferença de resistência entre a liga nitretada e a não nitretada, sendo esta diferença diminuída com a redução da tensão. Para altas tensões a liga nitretada apresentou cerca de 5x mais resistência à fadiga.
Palavras chave: Liga Ti-6Al-4V, fadiga, nitretação por plasma.
Como referenciar
CASTRO, M.C.B. de; COUTO, A.A.; ALMEIDA, G.F.C.; LIMA, N.B.; CASTAGNET, M.; OLIVEIRA, R.R. Influência da nitretação por plasma sobre as propriedades de fadiga da liga TI-6AL-4V. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... p. 5598-5610. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29588. Acesso em: 30 Dec 2025.
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