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Dec 12, 2019
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Feb 19, 2020
Publicado
Feb 21, 2020
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Resumo

Neste artigo apresenta-se a análise de falha de uma engrenagem helicoidal pertencente a um reversor de um motor de combustão interna do tipo marítimo. Após analisar o princípio de funcionamento, as causas potenciais de falhas e dimensionamento deste componente, amostras foram retiradas do material da engrenagem para realização de análise visual e microestrutural, bem como ensaios mecânicos de dureza e microdureza. Em seguida, foram calculadas as tensões de flexão e de contato para verificar o cumprimento da norma. Os resultados mostraram que o material utilizado para a fabricação da engrenagem trata-se de um aço ASTM 8620 constituído microestruturalmente de um núcleo martensítico e de uma superfície cementada, cujas espessura e dureza encontram-se adequadas aos padrões exigidos. Embora as propriedades metalúrgicas e mecânicas estivessem condizentes, verificou-se que a tensão de flexão atuante é maior que o valor admissível, estando, por esta razão, suscetível a uma falha por sobrecarga.

Palavras-chave

Microestrutura Tensão Aço Sobrecarga

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Como Citar
de Oliveira, B. F., Pessanha, A. A., & Terrones, L. A. H. (2020). Análise da Falha Recorrente de uma Engrenagem Helicoidal. xatas ∓ ngenharias, 10(27), 27–41. https://doi.org/10.25242/885X102720201952
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Referências

  1. ALBAN, L. E. Systematic Analysis of Gear Failures. Ohio: American Society for Metals. 1985. 232 p.
  2. AMERICAN GEAR MANUFACTURES ASSOCIATION. ANSI/AGMA 2001-D04: Fundamental Ranting Factors and Calculation Methods for Involute Spur and Helical Gear Teeth. Alexandria, 2004.
  3. AMERICAN GEAR MANUFACTURES ASSOCIATION. ANSI/AGMA 908-B89: Geometry Factors for Determining the Pitting Resistance and Bending Strength of Spur, Helical, Herringbone Gear Teeth. Alexandria, 1989.
  4. AMERICAN SOCIETY FOR METALS. Handbook. Properties and Selection: Irons, Steels, And High-Performance Alloys. Materials Park: ASM International, 1990. 1 v.
  5. AMERICAN SOCIETY FOR METALS. Handbook. Failure Analysis and Prevention. Materials Park: ASM International, 1990. 11 v.
  6. AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM A29: Standard Specification for General Requirements for Steel Bars, Carbon and Alloys, Hot-wrougth. Philadelphia: ASTM; 2015.
  7. AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM E18: Standard Test Methods For Rockwell Hardness Of Metallic Materials. Philadelphia: ASTM; 2016.
  8. ASI, O. Fatigue failure of a helical gear in a gearbox. Enginnering Failure Analysis, v. 13, p. 1116–1125, 2006. DOI: 10.1016/j.engfailanal.2005.07.020.
  9. ASM HANDBOOK COMMITEE. Properties and Selection: Irons, Steels, and High-Performance Alloys. American Society for Metals, v. 1, 1063 p., 1990.
  10. ASM HANDBOOK COMMITEE. Failure Analysis and Prevention. American Society for Metals, v. 11, 1164 p., 2002.
  11. BROOKS, C. R.; CHOUDRY, A. Metallurgical Failure Analysis. Mc-Graw-Hill: New York, 1993.
  12. DAVIS, J. R. Gear Materials, Properties and Manufacture. ASM International: Materials Park. 2002. 339 p.
  13. EDORGAN, M.; TEKELI, S. The effect of martensite volume fraction and particle size on the tensile properties of a surface-carburized AISI 8620 steel with a dual-phase core microstructure. Materials Characterization. v. 49. n. 5, p. 445-454, 2003. DOI: 10.1016/S1044-5803(03)00070-6.
  14. FUJITA, K; YOSHIDA, A; NAGAMORI, K. Effect of Hardness on Tooth Strength and Surface Durability and on Failure Modes of Gears. Bulletin of JSME, v. 25, n. 201, p. 452–458, 1982.
  15. HAMROCK, B.; SCHMID, S.; JACOBSON, B. Fundamentals of Machine Elements. Terceira edição. Boca Raton: CRC Press, 2014.
  16. HYDE, R. S.; R.E. COHEN; MATLOCK D.K.; KRAUSS, G. Bending Fatigue Crack Characterization and Fracture Toughness of Gas Carburized SAE 4320 Steel. SAE Technical Paper 920534. SAE International, 1992. DOI: 10.4271/920534.
  17. KU, P. M. Gear Failure Modes — Importance of Lubrication and Mechanics. ASLE Transactions, v. 19, n. 3, p. 239–249, 2008. DOI: 10.1080/05698197608982799
  18. LIU, H., LIU, H., BOCHER, P., ZHU, C., SUN, Z. Effects of case hardening properties on the contact fatigue of a wind turbine gear pair. International Journal of Mechanical Sciences, v. 141, p. 520-527, 2018. DOI: 10.1016/j.ijmecsci.2018.04.010
  19. MELCONIAN, S. Elementos de Máquinas. 9ª Edição. Érica Ltda.: São Paulo. 2009. 376 p.
  20. ROY, S.; OOI, G. T. C.; SUNDARARAJAN, S. Effect of retained austenite on micropitting behavior of carburized AISI 8620 steel under boundary lubrication. Materialia, v. 3, p. 192-201, 2018. DOI: 10.1016/j.mtla.2018.08.029.
  21. ROY, S.; SUNDARARAJAN, S. Effect of retained austenite on spalling behavior of carburized AISI 8620 steel under boundary lubrication. International Journal of Fatigue, v. 119, p. 238-246, 2019. DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2018.10.001.
  22. SHEA, M. M. Impact Properties of Selected Gear Steels. Technical Paper 780772. SAE International, 1978. DOI: 10.4271/780772.
  23. SHIGLEY, E.; MISCHKE, R.; BUDYNAS, G. Projeto de Engenharia Mecânica. 7ª Edição. Porto Alegre: Bookman, 2008. 957 p.
  24. ZACCONE, M.A.; KELLEY, J.B.; KRAUSS, G. Strain Hardening and Fatigue of Simulated Case Microstructures in Carburized Steel. In: KRAUSS, G. (Org.). Carburizing: Processing and Performance. Materials Park: ASM International. 1989. p 249-265.