Evaluation of the applicability of the hot ring compression test to determine the coefficient of friction in the ABNT 1045 steel machining test through statistical analysis

Abstract

RESUMO O atrito nas interfaces ferramenta/cavaco e ferramenta/peça é complexo dificultando a determinação do coeficiente de atrito nos processos de usinagem. Assim, vários ensaios tribológicos foram desenvolvidos para simular as condições de corte e determinar o coeficiente de atrito. Este trabalho apresentou análise comparativa do coeficiente de atrito entre o aço ABNT 1045 e WC-10Co revestido com AlCrN por meio de dois métodos: ensaio de torneamento e ensaio de compressão de anel à quente. O ensaio de torneamento foi realizado com corte oblíquo nas velocidades de corte 150 e 220 m/min. A aquisição dos sinais das componentes de força da usinagem por meio de um dinamômetro. O ensaio de compressão de anel foi realizado nas temperaturas de 200 e 400 °C. Os coeficientes de atrito foram obtidos por meio de modelos matemáticos. A análise estatística do coeficiente de atrito apontou equivalência do coeficiente de atrito no ensaio de torneamento na velocidade de corte 150 m/min com o ensaio de compressão de anel à quente 200 °C. Assim como no ensaio de torneamento na velocidade de corte 220 m/min com o ensaio de compressão de anel à quente 400 °C. A análise macrográfica do anel após a deformação no ensaio de compressão de anel observou a influência da temperatura de ensaio no deslocamento do raio neutro. A análise superficial dos anéis e das matrizes do ensaio de compressão foi realizada por meio de microscopia óptica (MO) e rugosidade Ra, onde observou-se o aumento da rugosidade após o ensaio e a presença de desgaste abrasivo.