Avaliação da resistência ao desgaste abrasivo de materiais usados como revestimento em chutes de transferência de minério através do tribômetro roda de borracha.

Abstract

Com o objetivo de reduzir os custos operacionais e de manutenção na indústria mineral por meio da seleção efetiva de materiais mais resistentes ao desgaste para chutes de transferência, este trabalho busca determinar o procedimento laboratorial mais adequado entre as condições moderadas de desgaste (procedimento D) e as condições severas de desgaste (procedimento B) da norma ASTM-G65. Essa escolha é motivada pela falta de correlação entre os resultados laboratoriais do procedimento B, amplamente utilizado pelos fornecedores de placas de desgaste, e os resultados de campo. Sete materiais atualmente empregados como placas de desgaste na indústria foram selecionados, incluindo cerâmicos, ferros fundidos de alto cromo, materiais revestidos por solda e compósitos. Esses materiais foram caracterizados microestrutural e mecanicamente, incluindo análises de dureza e microdureza. Os materiais foram ensaiados em campo, em um chute de transferência de minério de ferro, e em laboratório. Os resultados revelaram uma classificação estatisticamente significativa dos materiais mais resistentes ao desgaste sob as condições do procedimento D, com uma correlação notável entre os resultados laboratoriais do procedimento D e os resultados de campo. Destacou-se a superioridade do material cerâmico frente ao desgaste abrasivo sob ambas as condições de desgaste ensaiadas, atribuída principalmente à sua homogeneidade microestrutural e alta dureza. Na comparação entre os procedimentos D e B da norma ASTM G65, o procedimento D demonstrou ser mais adequado para a avaliação de materiais resistentes ao desgaste abrasivo em aplicações de chutes de transferência, pois, permitiu classificá-los melhor devido a uma severidade de teste mais adequada. Os defeitos superficiais nos materiais atuaram como concentradores de tensão, favorecendo o desgaste abrasivo. Materiais compósitos com insertos maiores do que os grãos de abrasivo utilizados no teste demandam uma metodologia de análise diferenciada devido ao desgaste preferencial em sua matriz. Tanto os defeitos superficiais quanto essa discrepância de tamanho entre o inserto e o material abrasivo geraram ruído nos dados quando comparados aos resultados de campo. Destaca-se a importância da análise do tribossistema em estudo para determinar as condições laboratoriais que simulem a severidade de desgaste desejada. Este estudo proporciona informações valiosas para a seleção eficaz de materiais em aplicações sujeitas a desgaste abrasivo, contribuindo para a otimização dos processos na indústria mineral.