ESTUDO DAS CARACTERÍSTICAS MICROESTRUTURAIS DE LIGAS DE CO E NI UTILIZADAS EM AMBIENTES CORROSIVOS

Abstract

Thermal sprayed coatings are a practical solution when you want to protect the surface of a substrate from an aggression, usually corrosion and wear stress. The layers may be of various materials, usually ceramic and intermetallic materials are widely used. In the present work, Cr-Ni and Cr-Ni-Cr metal alloys are used for microstructural characterization by scanning electron microscopy (SEM). For the evaluation of the corrosion properties and mechanical performance the saline mist and adhesion tensile tests were performed. Digital image processing was used to quantify defects. The images are obtained through scanning electron microscopy and are subjected to two types of processing. The FIJI-Image J software will perform individual processing using a greater number of operations. A code is made in Matlab where the images are processed all at once, decreasing the number of operations and the processing time. No significant corrosion was observed in the salt fog test and the Cr- Ni-Co alloy presented better performance compared to the Cr-Ni alloy. In the samples where sealant was introduced the detected corrosion was substantially lower relative to the part without sealant. In the tensile adhesion there was no exposure of the substrate and the breakage occurred at the interface between the glue and the coating, the preferred site for rupture. The values found were between 20 and 30 MPa, consistent with the literature. Image processing using Fiji software analyzing the images one by one was 4% defective on average. Matlab codes, analyzing several images at the same time, optimized the processing time, which was smaller than Fiji and also presented mean values of 4%, proving the effectiveness of the method.

Revestimentos depositados por aspersão térmica são uma solução prática quando se deseja proteger a superfície de um substrato de uma agressão, normalmente solicitações de corrosão e desgaste. As camadas podem ser de vários materiais e geralmente são bastante utilizados materiais cerâmicos e intermetálicos. No presente trabalho são utilizadas ligas metálicas Cr-Ni e Cr-Ni-Cr para caracterização microestrutural através de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Para a avaliação das propriedades de corrosão e desempenho mecânico foram realizados os ensaios de névoa salina e adesão em tração. Foi utilizado processamento digital de imagens para realizar a quantificação de defeitos. As imagens foram obtidas através de microscopia eletrônica de varredura e são submetidas a dois tipos de processamento. Através do software FIJI- Image J foi realizado um processamento individual, utilizando maior quantidade de operações. Foi feito um código em Matlab onde as imagens são processadas todas de uma vez só, diminuindo o número de operações e o tempo de processamento. No ensaio de névoa salina não foi constatada corrosão acentuada e a liga de Cr-Ni-Co apresentou melhor desempenho em comparação com a liga de Cr-Ni. Nas amostras onde foi introduzido selante a corrosão detectada foi substancialmente menor em relação à parte sem selante. Na adesão em tração não houve exposição do substrato e o rompimento se deu na interface entre a cola e o revestimento, o local preferencial para ruptura. Os valores encontrados de tensão de ruputura estavam entre 20 e 30 MPa, coerentes com a literatura. O processamento de imagens utilizando o software Fiji analisando as imagens uma a uma ficou com 4% de defeitos em media. Os códigos em Matlab, analisando várias imagens ao mesmo tempo, otimizaram o tempo de processamento, que foi menor que o Fiji e apresentaram também valores médios de 4 %, comprovando a eficácia do método.