154

ANEXO B

B.1. INFLUÊNCIA DA VELOCIDADE ROTACIONAL

A variação da velocidade rotacional do disco não apresentou alterações significativas

sobre o comportamento das curvas de força de atrito entre 60 e 150 rpm quando analisadas em

relação ao número de voltas do disco ou ciclo. Na figura B.1 são mostrados um gráfico com os

valores medidos e o outro com as curvas médias por 30 pontos. A Transição inicia-se em um

número de ciclos muito próximo entre os ensaios mesmo com velocidades de rotação diferentes.

Ou seja, para que aconteça o fenômeno é necessário um período de ativação. Entretanto, pode-se

perceber pelo gráfico de curvas médias que apenas nos ensaios com n = 60 rpm o período de

Transição foi completado para esse número escolhido de ciclos do experimento, indicando a

influência da velocidade de rotação no processo. Observa-se também que existe a tendência de se

encontrar a Transição com um menor número de ciclos quando se utilizam maiores velocidades

de rotação. Para reduzir a margem de erro dos ensaios da fase experimental II, as velocidades de

rotação foram limitadas nos ensaios entre 50 e 100 rpm.

155

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Número de voltas do disco

Força de Atrito (N)

n = 60 rpm

n = 75 rpm

n = 100 rpm

n = 120 rpm

n = 150 rpm

Material de Ensaio: Aço 0,4 % C de baixa

liga

Indentador: Rubi TC-25 D250

Vt = 0,19 m/s; W = 1,0 N;

Fluido: A seco

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Número de revoluções do disco

Força de Atrito (N)

50 por. Méd. Móv. (n = 60 rpm)

50 por. Méd. Móv. (n = 75 rpm)

50 por. Méd. Móv. (n = 100 rpm)

50 por. Méd. Móv. (n = 120 rpm)

50 por. Méd. Móv. (n = 150 rpm)

Material de Ensaio: Aço 0,4 % C de baixa liga

Indentador: Rubi TC-25 D250

Vt = 0,19 m/s; Carga: W = 1,0 N;

Fluido: A seco

Figura B.1 – Influência da velocidade rotacional na força de atrito no Aço 0,4 % C de baixa liga

Superfícies obtidas nos ensaios de variação da velocidade de rotação estão representadas

na Figura B.2. Estas estão ordenadas segundo o comportamento no final da curva do estágio de

156

Transição das curvas de força de atrito, ou seja, a seqüência desde a superfície que apresentou em

seu comportamento final o início de Transição até a superfície que ultrapassou esse estágio

(respectivamente, ensaios com velocidade de rotação de n = 150, 100, 120, 75 e 60 rpm). Vale

lembrar que para esses 5 ensaios foi utilizado o mesmo número de ciclos (1500 voltas do disco).

Pela análise da Figura B.2 pode-se notar que, da maneira como foram ordenadas, são

encontradas superfícies cada vez mais oxidadas à medida que se avança na Transição. Além

disso, com as ampliações de no máximo 1000 vezes, em nenhuma das superfícies foi verificada a

presença de trincas.

157

Figura B.2 – Superfícies dos ensaios de variação da velocidade rotacional

n = 150 rpm

n = 100 rpm

n = 120 rpm

n = 75 rpm

n = 60 rpm

158

B.2. INFLUÊNCIA DA CARGA NORMAL E DOS ÂNGULOS DE ATAQUE

Os ensaios preliminares de riscamento com a variação dos ângulos de ataque dos

indentadores de rubi 25º, 45º e 60º não demonstraram efeitos tão claros sobre o comportamento

das curvas de força de atrito (Figura B.3). Ocorreram normalmente reduções nos valores quando

se utilizaram os maiores ângulos como era esperado, mas esse efeito foi mais visível

principalmente quando se utilizaram as maiores cargas normais. Entretanto, vale ressaltar que

para o indentador de 60o foram observadas as maiores oscilações das forças de atrito de todos os

ensaios, provavelmente decorrentes de sua menor rigidez e que devem facilitar a ocorrência de

lascamentos. Uma análise mais adequada desses comportamentos de variação do ângulo de

ataque ficou prejudicada devido à variação dos diâmetros na ponta dos indentadores.

As influências na variação das cargas normais nos ensaios de riscamento com

indentadores de rubi confirmaram as expectativas de aumento das forças de atrito com o aumento

das cargas. Observa-se também a tendência de que com maiores cargas e menores ângulos de

ataque ocorra o terceiro estágio da variação da curva de atrito com menores números de ciclos.

159

RUBI TC-25 D250; Vt = 0,16 m/s

0

0,2

0,4

0,6

0,8

0 100 200 300 400 500 600

Número de voltas do disco

Força de Atrito (N)

W = 0,5 N

W = 1,0 N

RUBI TC-45 D370; Vt = 0,16 m/s

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

0 100 200 300 400 500 600

Número de voltas do disco

Força de Atrito (N)

W = 0,2 N

W = 0,5 N

W = 1,0 N

RUBI TC-60 D280; Vt 0,16 m/s

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

0 100 200 300 400 500 600

Número de voltas do disco

Força de Atrito (N)

W = 0,2 N

W = 0,5 N

W = 1,0 N

Figura B.3 – Influência da carga normal e dos ângulos de ataque dos indentadores de rubi.