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The replacement of electrolytic hard chrome (EHC) by high velocity oxy-fuel (HVOF) sprayed coatings is investigated due to the toxicity of EHC process. The wear behavior of AISI 4140 steel coated by HVOF-, EHC-process was compared to quenched and tempered (Q&T) steel using a pin-on-disc apparatus. The wear tests were conducted at room temperature, 10 N applied load and 0.1 m/s sliding speed in dry condition. The results were interpreted on the basis of the microstructure and hardness. Wear micromechanisms were investigated by SEM. The predominant presence of the WC phase and the formation of W 2 C and W 3 C phases, associated with decarburization of superheated regions of the CoCr binding phase of HVOF-coated samples were observed by X-ray diffraction analysis. Wear tests results show that the WC-10Co-4Cr coating exhibits better wear resistance than the EHC coating and Q&T steel. The formation of a wear resistant tribolayer was determinant to the excellent wear behavior of the thermally sprayed coating.

Resumo A utilização de revestimentos a base de cromo eletrolítico traz prejuízos ao meio ambiente, uma vez que durante o processo são liberados íons de cromo hexavalente e estes são extremamente tóxicos à natureza e ao homem. No entanto, existem outras tecnologias que vem sendo estudadas como alternativas ao processo tradicional de cromagem. A aspersão térmica por oxi-combustível de alta velocidade (HVOF) é a técnica que tem apresentado os melhores resultados sob as óticas de qualidade de revestimento, porosidade, resistência ao desgaste, propriedades mecânicas e adesivas. Neste trabalho foi realizado um estudo comparativo da eficácia da técnica de HVOF em termos de adesão, resistência ao desgaste e coeficiente de atrito. Como substrato foi utilizado o aço SAE 4140; o revestimento utilizado na aspersão por HVOF foi o WC-Co-Cr em comparação como o cromo eletroliticamente depositado, todos com a mesma espessura de camada. A avaliação tribológica foi realizada através de ensaios de desgaste por deslizamento do tipo pino sobre disco e a resistência adesiva por meio de ensaio de adesão.