RESUMO Os estudos na área da engenharia de superfícies recebem grande importância devido ao aprimoramento que as modificações superficiais fornecem aos materiais. Com um mercado global que tem a necessidade de proporcionar às peças e equipamentos maior vida útil com baixo custo, para suportar solicitações severas e assim manter seu alto desempenho, os tratamentos superficiais tornam o que se pensava impossível na realidade. Dentre os tratamentos superficiais que têm recebido atenção, e é objeto deste trabalho, temos o processo termoquímico de boretação. O processo de boretação consiste em saturar com boro a superfície de aços e ligas metálicas. Essa saturação fornece à superfície um incremento de propriedades não intrínsecas ao metal de base, tais como: dureza, resistência à abrasão e corrosão. Embora as propriedades dos aços boretados já tenham sido estudadas, os efeitos que o processo de boretação exerce nos aços durante ou posteriormente a processos de soldagem não são conhecidos. É objetivo deste trabalho avaliar a microestrutura e resposta mecânica de um aço de baixo carbono submetido ao tratamento de boretação pré e pós-soldagem GTAW. Os resultados apontaram uma má soldabilidade metalúrgica do aço de baixo teor de carbono com camada boretada, com a presença de trincas de solidificação. Já o aço soldado previamente à boretação apresentou um núcleo mais dúctil devido ao tratamento térmico submetido pós soldagem, porém com superfície de elevada dureza. Embora os valores de dureza do núcleo tenham caído drasticamente na zona soldada após este processo, a superfície destas amostras apresentou elevada dureza devido à camada boretada, o que pode ser considerado, principalmente em aplicações visando a resistência ao desgaste.

ABSTRACT Studies on surface engineering area are given great importance due to the improvement that surface modifications provide to materials. With a global market that has the need to provide parts and equipment with extended service life and low cost, to support stringent requests and thus maintain its high performance, surface treatments may bring what was impossible into reality. Among the surface treatments that have received attention recently, we have the thermochemical process of boriding. The boriding process consists of saturate the surface of steels and metal alloys with boron. This saturation provides an increase in the surface properties not inherent to the base metal, such as hardness, resistance to abrasion and corrosion. Although the properties of boriding steels have already been studied, the effects that the boriding process perform on the steel during or after the welding processes are not known. Hence, it is the purpose of this study to evaluate the microstructure of a low carbon steel treated with boriding before and after GTAW welding. The results indicated poor metallurgical weldability of low carbon steel with boride layer, with the presence of solidification cracks. Nonetheless, the steel welded previous to boring treatment presented a more ductile nucleus, with harder surface. Although the values of hardness within the nucleus of the steel had dropped drastically at the welded zone after the boring, the surface of this steel showed higher values of hardness due to the boriding layer. This fact should be considered when applications where wear resistance is needed.

O presente trabalho apresenta a obtenção de maior flexibilidade e elasticidade de uma matriz de cimento Portland de alta resistência inicial (CPV) adquirida a partir da adição de fibras de eucalipto puras e tratadas com tetraetilortossilicato TEOS 98%. As fibras utilizadas foram caracterizadas quanto à morfologia, através de microscopia óptica e com o emprego do software Anatomic MIPro, e quanto à absorção de água, para a verificação da eficiência da impregnação do TEOS 98%. Para a obtenção dos compósitos foram formuladas massas de cimento com adição de fibras de eucalipto puras e tratadas nos teores de 2%, 5% e 10% em massa. Os compósitos foram caracterizados quanto a absorção de água, porosidade aparente e módulo de elasticidade (MOE) a partir da resistência à flexão a três pontos. A análise foi comparativa entre os compósitos de cimento-fibras de eucalipto e uma massa pura de cimento Portland de alta resistência inicial. Os resultados mostraram que os maiores valores de reforço foram obtidos no compósito aditivado com 2% de fibra de eucalipto tratada com TEOS 98%, visto que neste se obtiveram os maiores MOE, caracterizando maior controle de fissuras e de absorção de energia após a fratura da matriz de cimento.

This paper presents the attainment of higher flexibility and elasticity in a high initial strength (CPV) Portland cement matrix, achieved through the addition of pure eucalyptus fibers treated with tetraethylorthosilicate TEOS 98%. The fibers used were characterized by their morphology through optical microscopy and through the use of anatomic MIPRO software; its water absorption properties were analysed using the TEOS 98% impregnation efficiency test. In order to obtain the composites, cement masses were formulated with the addition of pure eucalyptus fibers and treated at concentrations of 2%, 5% and 10% by weight. The composites were characterised for water absorption, porosity, and modulus of elasticity (MOE), measuring their flexural strength at three points. A comparative analysis was done between the cement-eucayptus fiber composite and a high initial resistance Portland cement mass. The results showed that the highest valores de reforço were achieved in the cement with 2% eucalyptus fiber treated with 98% TEOS, since that cement presented the highest MOE values, presenting more fissure control and energy absorption after cement matrix fracture.