Usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico durante o serramento circular utilizando serras com insertos intercambiáveis de metal duro revestidos e sem revestimento - Maria Cristina Moreira (2019)
O aço inoxidável supermartensítico é um dos materiais empregados na fabricação de tubos rígidos para extração de petróleo e gás natural na camada do Pré-Sal por possuir maior resistência à corrosão por CO2 e H2S se comparado com o aço inoxidável martensítico convencional. Com o aumento da demanda por este produto e a consequente necessidade de otimização da sua produção surgiu a necessidade de se invertigar a usinabilidade deste material, em especial o estudo do serramento circular. O presente trabalho tem como objetivo identificar os principais fatores que influenciam a usinabilidade do aço inoxidável supermartensítico durante o serramento circular utilizando ferramentas com insertos intercambiáveis de metal duro sem revestimento e revestidos pelos métodos deposição física de vapor (PVD) e deposição química de vapor a média temperatura (MT-CVD). Mais especificamente, foi analisada a influência dos parâmetros velocidade de corte, avanço por dente e revestimento do inserto sobre a força de corte, temperatura, integridade superficial e cavacos gerados, além da análise do desgaste dos insertos e das alterações microestruturais induzidas na superfície serrada. Para cada serra circular, os dados referentes às grandezas de saída que foram avaliados estatisticamente por meio da análise de variância. Para todas as grandezas de saída analisadas, foi calculado seu valor médio e intervalo de confiança de 95% com o intuito de verificar se os valores obtidos para as três serras eram estatisticamente distintos. De maneira geral, os resultados mostraram que a força de corte reduziu com o aumento da velocidade de corte e aumentou com a elevação do avanço para as três serras testadas. A temperatura de serramento aumentou com o aumento da velocidade de corte para as três serras, ao passo que a elevação do avanço provocou o aumento da temperatura apenas para a serra com insertos revestidos por PVD. A maior temperatura de serramento foi registrada para serra com insertos sem revestimento. Quanto ao desgaste dos insertos, notou-se para a serra com insertos revestidos por MT-CVD apresentou o menor desgaste. Com relação à integridade superficial, a análise da largura da fenda produzida pelo serramento indicou que a alteração dos parâmetros de corte não influenciou o valor desta grandeza. A rugosidade da superfície serrada aumentou com a elevação da velocidade de corte quando empregada a serra com insertos revestidos por MT-CVD e o aumento do avanço elevou a rugosidade para a serra sem revestimento. O menor valor de rugosidade foi obtido usando a serra com insertos revestidos por MT-CVD. No que se refere à altura da rebarba, com a elevação da velocidade de corte houve a redução da altura da rebarba para a serra com insertos sem revestimento e aumento desta grandeza para as serras com insertos revestidos. Comportamento inverso foi observado quando ocorreu a elevação do avanço. Analisando a microestrutura e microdureza das superfícies serradas notou-se que não houve alteração destas grandezas com o aumento da velocidade de corte. De forma geral, foram produzidos cavacos curtos e com o aumento da velocidade de corte foi observado que ocorreu a conexão entre os cavacos. O tipo do cavaco gerado pelo serramento circular do aço inoxidável supermartensitico é segmentada.