Dano cavitacional em revestimentos depositados por aspersão termica a chama

• Author(s): Marques, Paulo Villani
• Date: 1996
• Persistent ID: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584385
• Origin: Oasisbr
• Subject(s): Metalização - Processos; Revestimentos protetores; Cavitação; Turbinas hidraúlicas
• Document Type: Doctoral thesis
• Language: Portuguese

Description

Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia e Mecanica

Resumo: Quantias elevadas são gastas anualmente na manutenção de turbinas hidráulicas usadas na geração de energia elétrica por causa do ataque cavitacional. Avaliou-se a aplicabilidade de revestimentos metálicos e cerâmicos depositados sobre aço carbono por aspersão térmica a chama na manutenção destes equipamentos em função de sua resistência à erosão por cavitação. Foram realizados ensaios de dureza, rugosidade, ensaio acelerado de cavitação induzida por vibração ultra-sônica, adesão (tração), metalografia por microscopia ótica e eletrônica de varredura, análise química por microssondagem e difratometria de raios-X. Os resultados mostraram que a estrutura lamelar típica dos revestimentos aspergidos por chama favorece o dano cavitacional e que somente revestimentos fundidos após a deposição têm algum potencial para a aplicação pretendida. Esta fusão feita com um arco TIG pode melhorar o desempenho de tais revestimentos e viabilizar sua aplicação em equipamentos de grande porte. Os mecanismos de perda de massa foram evidenciados pela observação por microscopia eletrônica de varredura da superfície cavitada e do resíduo arrancado do material durante o teste de cavitação

Abstract: Much money is annually dispended in the maintenance of hydraulic turbines used in electric power generation due to the cavitational damage. The suitability of flame thermal sprayed coatings on the maintena cee of these equipments was evaluated in terms of its cavitational damage resistance. Hardness, roughness, accelerated ultrasonically induced cavitation and adherence tests were performed, as well as optical and scanning electron microscopy, microprobe ehemical analysis, and X-ray difractometry. The results showed that the flame sprayed coating lamellar structure seems to favor the cavitational damage and only fused coatings after spraying have some potential to be applied in turbine's maintenance. This fusion made with a gas tungsten are may improve the coating performance and allows its application on heavy equipments. The mechanism of mass loss were evidenced by scanning microscopy observations of the cavitated surfaces and of the material detached from the coating during cavitational tests

Doutorado

Materiais e Processos de Fabricação

Doutor em Engenharia Mecânica