Análise de falha e desenvolvimento de punções de corte a quente

Abstract

Punções de corte a quente são ferramentas que, inerentemente ao seu tipo de trabalho, sofrem elevadas tensões cisalhantes e compressivas, o que causa elevado desgaste e conseqüentemente pequena vida útil. Devido a este fato, vários esforços têm sido empregados no sentido de produzir uma ferramenta que apresente um desempenho otimizado de trabalho, sendo comum a substituição do material ou do tratamento térmico/termoquímico da ferramenta à procura de uma combinação ideal. Este trabalho apresenta a análise de falha de punções de corte a quente de aço ABNT H13 temperados, revenidos e com a sua superfície de trabalho revestida com eletrodo AWS EFe5-B e desenvolve a nitretação a plasma como sugestão de aprimoramento destas ferramentas. A nitretação foi feita em punções apenas temperados e revenidos, para que assim fosse possível avaliar esta como alternativa ao revestimento de solda, que é um processo muito custoso. Finalmente, conclui-se que o modo de falha dos punções é desgaste adesivo e abrasivo, e que os punções temperados, revenidos e revestidos com solda têm vida útil superior aos temperados, revenidos e nitretados.

Punches for hot work are tools that, inherently to its type of work, suffer high shear and compressive stresses, which cause high wear and consequently short useful life. Due to this fact, several efforts have been done in the sense of producing a tool that presents an optimum performance. It is common the substitution of the material or the treatment of the tool, searching an ideal combination. This paper presents a failure analysis about punches for hot work made of ABNT H13 steel quenched, tempered and with its work surface covered with AWS EFe5-B electrode and the development of the plasma nitriding as a suggestion to improve these tools. The nitriding was applied on punches only quenched and tempered, in order to evaluate this as an alternative to the weld coating, which is an expensive process.