Fatigue Properties of Plasma Carburized Low Carbon Cr-Mo Steel.

Shin, Dong Myung; Lee, Chang Youl; Lee, Kyung Sub

doi:10.2355/isijinternational.42.1042

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“…SHIN et al [26] fizeram estudo de similar a SAE 5115, mas com 0,30% de Mo, comparando amostras cementadas em forno de atmosfera controlada, com amostras cementadas por plasma. Verificou que o modo de fratura do aço cementado por plasma foi predominantemente, enquanto que para o aço cementado em atmosfera controlada foi predominantemente intergranular com limite de fadiga mais baixo que no processo por plasma.…”

Section: Fractografiaunclassified

Uma Metodologia para a avaliação dos gradientes de tenacidade à fratura ao longo da camada cementada do aço SAE 5115

Sandor

Ferreira

2006

Matéria (Rio J.)

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RESUMOEste trabalho propõe um modelo para avaliar pontualmente as variações de tenacidade à fratura ao longo da camada cementada de um aço SAE 5115. A pequena espessura dessas camadas impede a retirada de corpos de prova nas dimensões especificadas pelas normas de ensaios de tenacidade à fratura. Assim, para simular uma camada cementada retirou-se corpos-de-prova de tração e de tenacidade à fratura de amostras de aços SAE 5115, 5140, 5160 e 52100 assumindo a influência local apenas da variação do teor de carbono e considerando que os teores dos demais elementos de liga são essencialmente constantes. Os corpos-de-prova após eletrodeposição de cobre foram tratados termicamente em forno de cementação, têmpera e revenimento para serem submetidos aos efeitos térmicos sem absorção de carbono. Os resultados da análise microestrutural, dos ensaios de microdureza, de tração e de tenacidade à fratura foram agrupados em um único gráfico e comparados com o perfil de cementação de peças de aço SAE 5115 tratadas nas mesmas condições. Foi confirmado que a tenacidade à fratura varia inversamente proporcional à microdureza (HV1) e que a previsão do comportamento de uma trinca numa camada cementada pode ser feita por meio de equação ou diagrama que relacionam a microdureza HV1 com a tenacidade à fratura (K IC ou CTOD C ). Palavras chaves:Tenacidade à Fratura, cementação, aço SAE 5115. A Model for Fracture Toughness Evaluation of the Carburized Layer for SAE 5115 Steel ABSTRACTThe purpose of this work is to propose a model for evaluating the fracture toughness along the SAE 5115 steel carburized layer. Due to the small thickness of those layers, it is impossible to machine specimens from those layer in accordance with standards. For simulating the microstructures of the carburized layer in order to get samples for tensile and the fracture toughness testing, specimens of SAE 5115, 5140, 5160, and 52100 steels have been machined, assuming the local influence just the variation of the content of carbon and considering that the contents of the other alloy elements are essentially constant. The specimens after electroplated copper layer were heat treated in an industrial load of carburizing, quenching, and tempering for they be submitted to the thermal effects without absorption of carbon. The results of the microstructure analysis and microhardness, tension, and fracture toughness tests were placed in a single graph and compared with the profile of the carburizing of the steel SAE 5115 heat treated in the same conditions. It was confirmed that the fracture toughness varies inversely proportional to the microhardness (HV1) and that the forecast of the behavior of a crack in a carburized layer can be made through equation or it designs that relate the microhardness (HV1) with the fracture toughness (K IC or CTOD C ).

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Section: Fractografiaunclassified

Uma Metodologia para a avaliação dos gradientes de tenacidade à fratura ao longo da camada cementada do aço SAE 5115

Sandor

Ferreira

2006

Matéria (Rio J.)

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“…The authors have proposed methods to reduce residual stress after drawing [1][2][3]. The proposed methods are effective in suppressing bending after asymmetric machining after drawing [4] and preventing fatigue fracture of shafts used in some machines and vehicles [5]. However, there is no proof that reducing residual stress will generate precise geometry in the longitudinal direction, and there are very few research works on it.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Suppression of bending after steel bar drawing by heavy-reduction pass

Kuboki

Furuta²,

Akiyama³

2004

Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B:

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Heavy-reduction drawing with a reduction in area of over 23 per cent was proposed in order to suppress bending after drawing of a steel bar. Firstly, as the result of experimental investigation, it was found that the drawing direction should be adjusted on the die axis to suppress bending, just as intuitively sensed. However, even if the drawing direction is appropriately adjusted, bending occurs when the bar is initially bent. This kind of initial bending is inevitable in industrial operation. After applying various kinds of reduction in the area of an initially bent bar, it was finally found that heavy-reduction drawing with a reduction in area of over 23 per cent is an effective method to suppress bending. Moreover, a series of numerical analyses was carried out on plate drawing in order to compare it with experimental bar drawing. The results of numerical plate drawing and experimental bar drawing were in good agreement qualitatively and quantitatively. By observing the axial stress of a drawn plate at the exit, the mechanism of high-reduction drawing to suppress bending was studied. A method to approximate a group of points into an arc with one radius was proposed. The approximation was used in the analysis to calculate curvature of the drawn plate.

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“…Essas constatações devem ser consideradas em conjunto com as outras anteriormente citadas por KIM (1996) e da SILVA et al (1999). SHIN et al (2002) fizeram estudo do mesmo aço SCM 415 (similar a SAE 5115 com 0,30% de Mo), comparando amostras cementadas em forno de atmosfera controlada, com amostras cementadas por plasma, nas condições abaixo:…”

Section: -Pesquisas Aplicadas Sobre Fadiga Em Aços Cementadosunclassified

“…Este análise coincide com a de PRESTON (1993) já citada sobre oxidação da camada cementada. SHIN et al (2002) encontraram os seguintes valores de limite de fadiga:…”

Section: -Pesquisas Aplicadas Sobre Fadiga Em Aços Cementadosunclassified

Influencia do teor de carbono na propagação de trinca por fadiga e na tenacidade a fratura em camada cementada em aços de alta resistencia mecanica

Sandor¹

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Dedico este trabalho in memorian aos meus pais Mirtes e Miguel, por sempre me incentivarem a estudar e buscar conhecimento desde a mais tenra idade, e também a minha querida esposa Patrícia e meus pequenos filhos Julia e Rafael que muitas vezes sentaram-se em meu colo para "ajudar"a digitar e rabiscar. v AgradecimentosEste trabalho não poderia ser terminado sem a ajuda de diversas pessoas às quais presto minha homenagem:A minha família pelo incentivo e compreensão da importância desta conquista, por abrir mãos de momentos preciosos para que eu pudesse conduzir meus trabalhos.Ao Sr. Gerson José de Lima, gerente da Engenharia de Manufatura e Operações da Robert Bosch Ltda., que sempre apoiou e incentivou o trabalho científico dentro de sua divisão. E aos Srs. Edson Moreira, Edércio Disseli e Wilson Missio, da mesma empresa que colaboraram na fabricação dos corpos de prova. E ao Sr. Mario Giraldi que auxiliou na execução dos ensaios de tração e microdureza Na Villares Metals AS, agradeço os Srs. Edson Mendes Vieira, Paulo Augusto Morais de Oliveira e Alain Jean Isore, por fornecer todo apoio necessário à condução da pesquisa. Ao Sr Ismael Politori metalógrafo e amigo de longa data, e a Srta. Cristiane Sales Gonçalves que muito ajudaram nos exames micrográficos do trabalho.Agradecimento especial aos Srs Celso Antonio Barbosa e Alexandre Sokolowski da Villares Metals SA pela fabricação das barras de aços SAE 4320 até 43100, quando eu ainda era funcionário da Bosch. Sem esta participação o trabalho não teria sido possível.Ao meu orientador e amigo, que de longa data me auxilia.A todos os professores e os amigos José Luiz Lisboa e Claudenete Vieira Leal que se empenharam acima de suas funções para que eu pudesse executar a parte experimental da pesquisa, e demais funcionários da Unicamp, bem como meus colegas de trabalho da Bosch que ajudaram de forma direta e indireta na conclusão deste trabalho.A Deus por me dar a oportunidade e permitir vencer todas as dificuldades para chegar até aqui. vi Na minha infância em Barão Geraldo eu brincava com peças quebradas e agora após 35 anos estudo peças quebradas.vii ResumoSandor, Leonardo Taborda, Influência do teor de carbono na propagação de trinca por fadiga e na tenacidade à fratura em camada cementada em aços de alta resistência mecânica, Campinas:

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Fatigue Properties of Plasma Carburized Low Carbon Cr-Mo Steel.

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Uma Metodologia para a avaliação dos gradientes de tenacidade à fratura ao longo da camada cementada do aço SAE 5115

Uma Metodologia para a avaliação dos gradientes de tenacidade à fratura ao longo da camada cementada do aço SAE 5115

Suppression of bending after steel bar drawing by heavy-reduction pass

Influencia do teor de carbono na propagação de trinca por fadiga e na tenacidade a fratura em camada cementada em aços de alta resistencia mecanica

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