Study of the effect of residual stress on the microstrain of the crystalline lattice and on the crystalite size of steel Cr-Si-V BY shot peening

Submitted by Marco Antonio Oliveira da Silva (maosilva@ipen.br) on 2017-05-25T11:30:49Z No. of bitstreams: 0Made available in DSpace on 2017-05-25T11:30:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0No presente trabalho foram estudados alguns efeitos causados pelo jateamento por granalhas no a??o Cr-Si-V, processo que tem por objetivo aumentar a resist??ncia ?? fadiga. Para este estudo a varia????o de par??metros no processo s??o ferramentas para melhor compreender os mecanismos que influenciam esta propriedade. Os par??metros utilizados neste trabalho foram a varia????o da granalha e o pr?? tensionamento das amostras aplicados em l??minas utilizadas em feixe de molas automobil??sticas de a??o de liga cromo sil??cio van??dio (SAE 9254+V). Inicialmente foi realizada a avalia????o do perfil de tens??o residual, efetuada por difra????o de raios-x pelo m??todo do sen2 ao longo da espessura na regi??o onde a tens??o ?? compressiva. Nos resultados nota-se um efeito an??malo em rela????o ao perfil caracter??stico da distribui????o de tens??o residual com a perda de compress??o nas camadas iniciais em rela????o ?? superf??cie jateada. Com o uso da microscopia eletr??nica de varredura foi observado a regi??o afetada pelo jateamento por granalhas notando que as regi??es plasticamente deformadas se encontram nas mesmas regi??es onde ocorre a diminui????o da tens??o residual compressiva. O perfil obtido pela difra????o de raios-x fornece as informa????es necess??rias com o prop??sito de conjugar os efeitos que a microtens??o (microdeforma????o) influenciam na macrotens??o (tens??o residual). Esta rela????o foi comprovada pela sobreposi????o dos resultados encontrados na distribui????o da microdeforma????o da rede cristalina com a tens??o residual ao longo da espessura na regi??o plasticamente deformada. Os resultados dos perfis das difra????es de raios-x mostraram a exist??ncia de anisotropia de tens??es entre os planos, geradas por defeitos de empilhamento e pela densidade de discord??ncias. Assim sendo, para obter os valores das microtens??es devem ser considerados os fatores das constantes el??sticas (conforme o m??dulo das dire????es) e dos planos cristalogr??ficos. O m??todo aplicado foi o Williamson-Hall modificado. Al??m deste m??todo outros tamb??m foram utilizados, tais como: m??todo de Warren-Averbach e o m??todo Single Line, este aplicando a s??rie de Fourier, por??m, ao observar os resultados, nota-se a diferen??a entre os valores obtidos nas deforma????es, tanto aos m??todos quanto aos planos cristalogr??ficos, por??m a ??nfase deste trabalho foi dada ??s caracter??sticas dos perfis da distribui????o e n??o aos valores absolutos. Somando a isto, foi proporcionado o estudo da distribui????o do tamanho m??dio de cristalito ao longo da espessura no perfil das difra????es de raios-x e os resultados mostraram que esta distribui????o varia de forma inversa a microdeforma????o. A rela????o entre o tamanho m??dio de cristalito e a varia????o das dist??ncias interplanares corresponde diretamente a altera????es das densidades de discord??ncias ocorridas no material que por sua vez est??o ligadas ??s microdeforma????es da rede cristalina. Como complemento ao trabalho foram analisados o fator de concentra????o de tens??o e ensaios de fadiga do material. O fator de concentra????o de tens??o n??o variou conforme a utiliza????o das granalhas S330 e S390, ambas sendo aplicadas no mesmo regime de jateamento. Os ensaios de fadiga indicaram que o pr?? tensionamento aumenta a vida ??til nas tens??es c??clicas do material estudado.Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear)IPEN/TInstituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/S