Projeto, construção e comissionamento de um reator para tratamento de nitretação iônica a plasma em aço P20

Resumo

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um dispositivo para tratamento a plasma e verificar sua eficiência no aço P20. A influência dos principais parâmetros de tratamento na camada formada foi verificada por meio de testes de comissionamento. Os tratamentos de nitretação iônica a plasma foram realizados na superfície do aço P20 com 80% de N2 e 20% de H2, utilizando fonte de tensão DC corrente contínua e fonte de tensão DC corrente pulsada. Observou-se a formação de camada heterogênea com efeito de borda ao se realizar o tratamento com fonte de tensão DC corrente contínua; o efeito oposto foi observado para o tratamento utilizando fonte de tensão DC corrente pulsada. Os resultados mostram que a tensão influencia diretamente na temperatura de tratamento, enquanto a pressão determina a formação da bainha catódica, atuando na uniformidade da luminescência catódica e na uniformidade da camada produzida. Foi possível observar a relação da temperatura com a dureza, enquanto o tempo foi significativo na espessura da camada formada. Conclui-se que o equipamento construído mostrou eficácia para os fins a que foi designado, e seu melhor desempenho deu-se com o uso da fonte de tensão DC corrente pulsada.