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Junho/Julho - 2022
Tratamento superficial
Influência do roleteamento sobre a corrosão e fadiga do aço ABNT 4140 A. M. Martins, O. C. Nascimento e A. M. Abrão
O roleteamento é um tratamento superficial mecânico que provoca a deformação superficial por meio da ação de um elemento rolante. É capaz de diminuir a rugosidade, aumentar a dureza e induzir tensões residuais compressivas na superfície da peça, ampliando a resistência do componente à fadiga mecânica e à corrosão. Neste trabalho foi avaliada a eficácia do processo de roleteamento na inibição da corrosão do aço ABNT 4140 temperado e revenido (40 HRC), em comparação a corpos de prova apenas torneados. Uma condição adicional para a análise foi a imersão dos corpos de prova em solução aquosa de NaCl, a qual interfere nos resultados do roleteamento.
A
capacidade de um componente exercer de forma adequada a função para a qual foi projetado está diretamente relacionada com a sua integridade superficial. Ela abrange características como rugosidade, tensões residuais, alterações na microestrutura e dureza, e é fortemente influenciada pelo processamento ao qual o componente mecânico foi submetido. A superfície, mesmo representando uma proporção menor do material em relação ao seu núcleo, possui uma grande influência no desempenho de um componente mecânico, além de estar submetida ao contato com o ambiente sendo, portanto, relacionada a propriedades como o atrito, resistência ao desgaste, resistência à corrosão e resistência
à fadiga mecânica do material. Qualquer material metálico está sujeito à corrosão, que é um processo natural que tenta reverter a ação química do processo de refino. Em seu estado natural, metais quimicamente estáveis são encontrados principalmente como óxidos ou como sulfetos nos minérios. As formas mais puras dos metais, que permitem as mais diversas utilizações na indústria, são conseguidas por meio de processos de refino que consomem energia. No entanto, o processo de reversão para a condição natural quimicamente estável progride inexoravelmente, a menos que seja impedido por ações deliberadas (1). A corrosão é certamente um fenômeno muito complexo e multifacetado, dificilmente vinculado a uma
Augusto M. Martins (augusto.mmartins2@gmail.com) e Alexandre M. Abrão são pesquisadores do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Minas Gerais (Pampulha, Belo Horizonte). Odson C. Nascimento é do Departamento de Engenharia Mecânica da mesma universidade. Reprodução autorizada pelos autores.
teoria de parâmetro único. Uma primeira classificação genérica divide a corrosão em generalizada (ou corrosão uniforme) e localizada. Ambas são fundamentalmente processos eletroquímicos, mas enquanto a primeira afeta quase uniformemente toda a superfície exposta ao agente corrosivo, a segunda ataca o metal local e seletivamente (2). A corrosão generalizada resulta na formação de uma camada de óxido na superfície do material que avança muito lentamente, de modo que é efetivamente perigosa apenas em casos de materiais muito finos. Já a corrosão localizada, em vez disso, inicia-se localmente e inesperadamente. Uma vez iniciada, a corrosão prossegue muito rapidamente ao longo de caminhos intergranulares ou transgranulares e pode passar pela espessura de uma peça em questão de minutos ou, no máximo, dias. A iniciação pode durar anos, mas o crescimento é rápido(2). O fenômeno da corrosão é encarado como a destruição dos materiais