Texturização por Laser ND: YAG e comportamento tribológico de um recobrimento de cromo

Abstract

Com o intuito de melhorar a condição de lubrificação na superfície de recobrimentos de cromo eletrodepositado em aços-carbono, elaborou-se uma rede regular de furos utilizando um Laser Nd:YAG pulsado. Essa rede de furos foi projetada de modo que cada furo individual funcionasse como reservatório adicional de óleo em condições limítrofes de lubrificação. Técnicas de análise metalográfica e dimensional foram utilizadas para a caracterização das superfícies estudadas. Complementarmente, com o auxílio de uma interpretação analítica da condição limítrofe de lubrificação, foi possível descrever o comportamento tribológico dos recobrimentos texturizado e convencional, quando estes foram ensaiados no teste de pino-sobre-disco. A texturização do recobrimento de cromo levou-o a um significativo aumento da resistência ao "scuffing", sendo até três vezes maior que o recobrimento de cromo convencional, e a um melhor comportamento em relação ao desgaste (perda de massa).A regular spaced array (texture) consisting of holes produced by pulsed Nd:YAG laser was designed in order to improve lubricant conditions of chromium eletro deposited layer upon mild steel. This surface textured was designed so that any hole behaves as an additional lubricant reservoir in boundary lubricant conditions. Metallographic and topographic analysis were performed and an analitical interpretation was proposed to describe tribological behaviour of this laser patterned (regular holes distribuition) and conventional (no laser treated) coatings. Tribological tests were performed accordingly to pin-on-disc procedure. A relevant increase in scuffing resistance was observed for texture coating: three times compared with conventional eletro deposited chromium layer. Better behaviour in wear tests (loss of mass) was also observed.