Title

CARACTERIZAÇÃO TÉRMICA E MICROESTRUTURAL DA LIGA Al-20%Sn1

THERMAL AND MICROSTRUCTURAL CHARACTERIZATION OF THE Al- 20wt%Sn ALLOY

Authorship

Cruz, Kleber A.S.; Cheung, Noé; Garcia, Amauri

Cruz, Kleber A.S.

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Cheung, Noé

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Garcia, Amauri

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DOI

10.5151/2594-5327-0469

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Abstract

As ligas Al-Sn são bastante usadas em aplicações tribológicas. Os componentes dessas ligas possuem a característica de serem praticamente imiscíveis e o tipo de arranjo microestrutural decorrente induz boa resistência ao desgaste. Este trabalho realizou análises térmica e microestrutural ao longo de um lingote de liga Al-20%Sn, obtido por solidificação unidirecional transitória na direção vertical e sentido ascendente. O mapeamento térmico permitiu a obtenção do coeficiente global de transferência de calor metal/molde (hg), através do método do confronto de perfis térmicos experimentais e simulados numericamente, e da evolução de variáveis térmicas (velocidade de deslocamento da isoterma liquidus e taxa de resfriamento) durante o processo. Essas variáveis são determinantes para a formação da microestrutura. A caracterização da microestrutura dendrítica foi feita através de medidas dos espaçamentos secundários (

The Al-Sn alloys are widely used in tribological applications. Aluminium and tin form immiscible alloys and the type of the microstructural disposition causes a good wear resistance. In this study, thermal and microstructural analysis were carried out overthrough the Al-20wt%Sn ingot produced by vertical upward directional solidification in the unsteady- state conditions. The thermal mapping was analyzed by means of obtaining the global heat transfer coefficient (hg) and calculating the evolution of the thermal variables (tip growth rate and cooling rate) during the solidification process. The growth rate and the cooling rate play a key role in the microstrucutural formation. The dendritic microstructural characterization was studied through the secondary dendritic arm spacing (

Keywords

Al-Sn; Estrutura dendrítica; Variáveis térmicas de solidificação.

Al-Sn; Dendritic structure; Solidification thermal variables.