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TCC - Análise da Influência da Velocidade de Avanço na Resistência à Corrosão de Peças Torneadas de Aço Inoxidável AISI 304 e AISI 316

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e desenvolvimentos de novas ligas, com base em 
conhecimentos científicos e exigências atuais. (GOMES, 1996) 
Os aços inoxidáveis constituem um grupo de suma importância do ponto 
de vista tecnológico, tendo em vista que, devido às suas excelentes propriedades 
químicas como alta resistência à corrosão e resistência a temperaturas elevadas, 
eles são aplicados nas mais variadas áreas de produção industrial, principalmente 
em equipamentos de processo. (GOMES, 1996; SOUSA E SILVA, 2007) 
Uma parcela significativa desses materiais é empregada no setor de 
usinagem, tendo em vista que mais da metade dos produtos fabricados em aço 
inoxidável são submetidos a algum tipo de operação de usinagem antes de 
chegarem a sua forma final. (BARBOSA, 2014) Contudo, são materiais de difícil 
usinabilidade, principalmente os do tipo austenítico. Os aços de usinabilidade 
melhorada podem ser uma alternativa, porém, algumas vezes, não possuem o 
mesmo campo de aplicação. (SOUSA E SILVA, 2007) 
Na indústria carbonífera, destaque na região sul de Santa Catarina, os 
prejuízos provocados pela corrosão são expressivos. Eixos de bombas centrífugas 
empregados em mineradoras sofrem processo corrosivo, devido ao ambiente 
extremamente agressivo aos aços carbono convencionais. A utilização de aços 
inoxidáveis é uma alternativa relativamente eficaz para atenuar esses 
inconvenientes. (SOUZA; MARQUES) 
Tais componentes são produzidos por usinagem, processo largamente 
empregado na fabricação de componentes de máquinas. Assim, torna-se importante 
o estudo dos efeitos desse processo na resistência à corrosão e, 
consequentemente, na resistência mecânica desses componentes. Estudos 
anteriores (SOUZA, 2006), (SOUZA; MARQUES) e (BARBOSA, 2014) identificaram 
forte influência da variação da velocidade de avanço nessas propriedades. 
 
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2 OBJETIVOS 
 
2.1 OBJETIVO GERAL 
 
Avaliar a influência do parâmetro de avanço da ferramenta de usinagem 
no comportamento à corrosão de aços inoxidáveis austeníticos. 
 
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
 Reproduzir o processo de torneamento em corpos de prova empregando 
velocidades de avanço diferentes; 
 
 Verificar o aspecto superficial dos materiais submetidos ao processo de 
torneamento; 
 
 Determinar a resistência à corrosão dos aços após o processo de 
torneamento, utilizando a técnica eletroquímica de polarização linear. 
 
 
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3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
3.1 USINAGEM 
 
Das operações de processamento de materiais metálicos destinadas a 
promover mudanças de forma, distinguem-se quatro grandes classes de trabalho: 
processos de solidificação (fundição), processamento de particulados (metalurgia do 
pó), processos de conformação (laminação, forjamento, extrusão, trefilação, entre 
outros) e processos de remoção de material (usinagem). (GROOVER, 2014) 
 
Como operações de usinagem entendemos aquelas que, ao conferir à peça 
a forma, ou as dimensões ou o acabamento, ou ainda uma combinação 
qualquer destes três itens, produzem cavaco. Definimos cavaco, a porção 
de material da peça, retirada pela ferramenta, caracterizando-se por 
apresentar forma geométrica irregular. (FERRARESI, 1970) 
 
A ação predominante nesse processo envolve a deformação por 
cisalhamento e a ruptura do material trabalhado, formando um cavaco que, ao ser 
removido, expõe uma nova superfície com as características desejadas. 
(GROOVER, 2014; KIMINAMI; CASTRO; OLIVEIRA; 2013) 
Os processos convencionais de usinagem baseiam-se na remoção 
mecânica do cavaco por meio da utilização de ferramentas de corte, mais robustas e 
duras do que o material usinado. Os três principais processos deste conjunto são: 
torneamento, furação e fresamento. (GROOVER, 2014) 
Ainda existem os processos abrasivos (retificação, usinagem ultrassônica, 
entre outros), que removem o excesso de material pela ação de partículas duras, 
abrasivas; e os processos não convencionais (eletroerosão, feixe de elétrons, 
usinagem eletroquímica entre outros), que empregam fontes de energia elétrica, 
química, térmica, hidrodinâmica e combinações destas. (GROOVER, 2014; 
KIMINAMI; CASTRO; OLIVEIRA, 2013) 
Apesar de ser aplicada frequentemente para dar forma a metais, 
praticamente todos os materiais sólidos podem ser usinados. Qualquer geometria 
regular pode ser obtida, seja ela superfície plana, orifícios redondos ou cilindros. 
Além disso, uma grande variedade de geometrias irregulares, como filetes de rosca 
e ranhuras, pode ser criada por meio de variações nas formas e nas trajetórias das 
ferramentas. Combinando diversas operações de usinagem em sequência, podem 
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ser produzidas formas de complexidade e variedade quase ilimitada. (GROOVER, 
2014) Tais peculiaridades, muitas vezes, são impossíveis de se conseguir por meio 
de processos de conformação. (CHIAVERINI, 1986) 
A usinagem é empregada frequentemente como processo secundário ou 
complementar a outros processos de fabricação, tais como fundição ou conformação 
plástica. Nesses casos, o processo é classificado como usinagem de acabamento e 
fornece a geometria, as dimensões, as tolerâncias e o acabamento finais. 
(GROOVER, 2014; KIMINAMI; CASTRO; OLIVEIRA, 2013) Assim, quase todos os 
componentes metálicos fabricados requerem usinagem, agregando valor ao produto 
final. (AMERICAN SOCIETY FOR METALS, 1989) 
Por esses motivos, dos processos básicos de fabricação, a usinagem é 
um dos mais importantes comercial e tecnologicamente e tende a ter custo elevado. 
(AMERICAN SOCIETY FOR METALS, 1989; GROOVER, 2014; KIMINAMI; 
CASTRO; OLIVEIRA, 2013) 
 
3.1.1 Torneamento 
 
Dentre os processos de usinagem convencionais, o mais conhecido e 
aplicado é o torneamento, que se destina a obtenção de superfícies cilíndricas. 
(BARBOSA, 2014) 
No torneamento, um sólido indefinido rotaciona em torno do seu próprio 
eixo longitudinal, enquanto uma ferramenta monocortante (com uma única aresta de 
corte) é conduzida longitudinalmente sobre a superfície da peça, retirando material 
da sua região periférica (cavaco), fornecendo a ela a geometria e as dimensões 
desejadas. (BARBOSA, 2014; CHIAVERINI, 1986; GROOVER, 2014; KIMINAMI; 
CASTRO; OLIVEIRA, 2013) A Figura 1 ilustra a operação de torneamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 1 – Operação de torneamento. 
 
Fonte: Kiminami; Castro; Oliveira, 2013. 
 
Em pesquisas científicas, o torneamento é a operação de usinagem mais 
comumente empregada em trabalhos experimentais sobre a investigação do 
comportamento tanto do material de trabalho, quanto das ferramentas 
utilizadas no corte de metais segundo critérios de usinabilidade. 
(BARBOSA, 2014) 
 
3.1.2 Parâmetros de corte 
 
Segundo Groover (2014, p. 350), para executar uma operação de 
usinagem, é indispensável movimento relativo entre a ferramenta e a peça. Estes 
movimentos utilizam a peça como referência, considerando-a parada. (FERRARESI, 
1970) 
O movimento primário, denominado movimento de corte, consiste no 
deslocamento da região periférica ou superficial da peça em relação à ferramenta 
(rotação da peça). (CHIAVERINI, 1986; GROOVER, 2014) Sem a ocorrência 
simultânea do movimento de avanço, o movimento de corte provoca uma única 
remoção de cavaco durante uma única rotação ou um curso da ferramenta. (DINIZ; 
MARCONDES; COPPINI, 1999; FERRARESI, 1970) Esse movimento acontece a 
uma determinada velocidade de corte (Vc), expressa em m/min. (CHIAVERINI, 1986; 
GROOVER, 2014) 
Além disso, a ferramenta de corte ainda realiza movimento de avanço, em 
direção paralela ao eixo longitudinal da peça, permitindo uma remoção contínua do 
cavaco, durante várias rotações ou curso da ferramenta. No processo de 
torneamento, esse movimento é contínuo durante todo o processo e acontece a uma 
determinada velocidade, mais lenta do que a velocidade de corte. (DINIZ; 
MARCONDES; COPPINI, 1999) A velocidade de avanço (Vf) é expressa em mm/rot. 
(CHIAVERINI, 1986; GROOVER,