Velocidade de trefilação e seu efeito no encruamento e no acabamento superficial de um aço SAE 1008.

Abstract

Embora do ponto de vista tecnológico o processo de trefilação seja relativamente simples, muitas questões relacionadas ao tema ainda não são totalmente compreendidas. O efeito da velocidade de trefilação na produção do arame constituem exemplos disso. Nesse sentido, avaliou-se a influência da velocidade de trefilação no encruamento, no acabamento superficial e no comportamento microestrutural em amostras de aço SAE 1008 com 3,0mm de diâmetro, trefilado nas velocidades de 1,0m/s; 1,5m/s; 2,0m/s; 2,5m/s e 3,0m/s em uma trefila projetada, construída e instalada no DEMET/EM/UFOP. A redução de área foi de 12,9% em uma fieira com semiângulo de 6° e lubrificante à base de sabão de cálcio. Simulação computacional da trefilação utilizando o MEF foi utilizada como ferramenta para correlação dos resultados com os ensaios físicos. Os resultados mostraram que a trefila de laboratório desenvolvida mostrou-se segura e operacionalmente estável. Na faixa de velocidade considerada, a velocidade de trefilação correspondente a 1,5m/s representou a condição de tensão de trefilação mais baixa e com o menor grau de encruamento. A trefilação promoveu a melhora da rugosidade superficial do arame, mas o aumento da velocidade de trefilação não exerceu influência no parâmetro de rugosidade Ra. A metodologia adotada nas simulações mostrou a mesma tendência de comportamento para a tensão de trefilação e para a temperatura do arame em comparação aos ensaios físicos, mas com uma diferença na escala de valores. Simplificações adotadas nas simulações podem ter contribuído para essa diferença nos resultados. Na condição de partida, o arame apresentou valores de tensão residual de ordem trativa e, com o aumento da velocidade de trefilação, essa condição foi alterada para tensões residuais compressivas. Para velocidades de deformação mais elevadas, a acomodação dos planos cristalográficos em processo de deslizamento é restringida, acarretando na formação de uma estrutura texturizada. Isto pode ter contribuído para o aumento da energia necessária para promover a deformação, que se traduziu pelo aumento do esforço de trefilação.