AVALIAÇÃO DA ADESÃO DE REVESTIEMENTOS DEPOSITADOS POR PVD EM AÇOS FERRAMENTA

INTRODUÇÃO: Os aços AISI H13 e AISI D2 são aços ferramentas utilizados para trabalho a quente e a frio, respectivamente. Estes aços são normalmente utilizados na condição de temperado e revenido, algumas situações os aços também sofrem nitretação, o que eleva mais as suas durezas e consequentemente a resistência ao desgaste. Por outro lado, a deposição de revestimentos cerâmicos depositados por PVD têm ganho uma importância significativa no setor de moldes e ferramentas. Entretanto, para que os revestimentos cumpram o seu papel no aumento do desempenho de moldes e ferramentas é necessário que eles tenham uma boa adesão nos substratos de aços sobre os quais são depositados. OBJETIVOS: Avaliar a adesão dos revestimentos TiN e TiSiN depositados em aços AISI H13 e D2 nas condições de temperado/revenido (T/R) e temperado/revenido/nitretado (T/R/N). MATERIAIS E MÉTODO: As amostras dos AISI H13 e D2 foram obtidas a partir de barras que foram seccionadas em forma de discos com 25 mm de diâmetro e 5 mm de espessuras. Posteriormente, as amostras em forma de discos foram primeiro temperadas no que consistiu na austenitização a 1000oC por 1 h e, imediatamente, resfriadas em óleo. Na sequência foi realizada o revenimento a 550oC por 1 h. Metade das amostras foi submetida ao tratamento de nitretação, portanto, são as amostras na condição T/R/N e a outra metade mantida na condição de temperado e revenido (T/R). Os revestimentos TiN e TiSiN foram depositados nos dois grupos: T/R e T/R/N. Na sequência foi a avaliada a adesão dos revestimentos sobre os substratos nas duas condições previamente descritas. A adesão foi avaliada através das técnicas de indentação e ensaio de risco. RESULTADOS: Os resultados revelam que a nitretação desempenha um papel fundamental na melhora da adesão dos revestimentos nos aços D2 e H13. A melhora da adesão dos revestimentos nos substratos de aço H13 e D2 na condição de temperado, revenido e nitretado se deve ao aumento significativo de dureza proporcionado pela nitretação, que aumenta a capacidade de sustentação de carga proporcionada pela nitretação. O revestimento a base de TiN apresentou uma adesão superior ao TiSiN, provavelmente por apresentar um menor nível de tensão residual. CONSIDERAÇÕES FINAIS: A nitretação melhora a adesão de revestimentos cerâmicos depositados em aços ferramenta. Adicionalmente, revestimentos com um menor nível de tensão residual tendem a ter uma melhor adesão, independentemente da condição do substrato.

PALAVRAS-CHAVE: Adesão; nitretação; revestimentos