Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://www.tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.2013.008
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

LAMINAÇÃO A FRIO DE FIOS ORTODÔNTICOS DE AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO AISI 304

COLD ROLLING ORTHODONTIC WIRES OF AUSTENITIC STAINLESS STEEL AISI 304

Messner, Rodrigo Santos; Itman Filho, André; Rubert, José Benaque

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Resumo

Os fios de aços inoxidáveis austeníticos são muito utilizados nos estágios finais dos tratamentos ortodônticos. O objetivo deste trabalho é estudar o processo de conformação de fios retangulares a partir de fios redondos comerciais de aço inoxidável austenítico AISI 304, por meio do processo de laminação a frio. A qualidade dos fios é avaliada por meio de análises dimensionais, medidas de microdureza, resistência à ruptura e morfologia da fratura dos fios submetidos aos ensaios de tração. Também é elaborado um estudo sobre a aplicação do método de elementos finitos na simulação do processo, comparando-se a força e a tensão obtidas durante a laminação. Os resultados da simulação são compatíveis com os obtidos no processo real e os fios laminados apresentam fratura dúctil, resistência à ruptura e variações dimensionais adequadas às normas ortodônticas. A morfologia de fratura apresenta características similares ao modelo taça-cone mesmo submetida a deformação a frio própria do processo de laminação.

Palavras-chave

Fio retangular, Laminação a frio, Aço inoxidável austenítico

Abstract

Austenitic stainless steels wires are widely used in the final stages of orthodontic treatment. The objective of this paper is to study the process of conformation of rectangular wires from round wires commercial austenitic stainless steel AISI 304 by the process of cold rolling. The wire quality is evaluated by means of dimensional analysis, microhardness measurements, tensile strength and fractographic analysis of the wires subjected to tensile tests. Also a study on the application of finite element method to simulate the process, comparing the force and rolling stress obtained in the rolling is done. The simulation results are consistent with those obtained in the actual process and the rolled wires show ductile fracture, tensile strength and dimensional variations appropriate to orthodontic standards. The fracture morphology shows the model cup-cone type besides the high deformation and hardness inherent in the cold rolling process.

Keywords

Rectangular wire, Cold rolling, Austenitic stainless steel

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