Title

CREEP BEHAVIOR OF TITANIUM ALLOY WITH ZIRCONIA PLASMA SPRAYED COATING

COMPORTAMENTO EM FLUÊNCIA DA LIGA Ti-6Al-4V COM RECOBRIMENTO CERÂMICO DE ZIRCÔNIA POR ASPERSÃO TÉRMICA

Authorship

Silva, Heric Ramos; Reis, Danieli A. P; Neto, Carlos Moura; Barboza, Miguel J. R.; Silva, Cosme R. Moreira da; Neto, Francisco Piorino

Silva, Heric Ramos

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Reis, Danieli A. P

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Neto, Carlos Moura

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Barboza, Miguel J. R.

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Silva, Cosme R. Moreira da

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Neto, Francisco Piorino

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DOI

10.5151/2594-5327-16547

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Abstract

The influence of the plasma-sprayed coatings for oxidation protection on creep of the Ti-6Al-4V alloy and the determination of its creep mechanism were studied. The material used was commercial Ti-6Al-4V alloy. Yttria (8 wt.%) stabilized zirconia (YSZ) with a CoNiCrAlY bond coat was atmospherically plasma sprayed on Ti-6Al-4V substrates by Sulzer Metco Type 9 MB. Constant load creep tests were conducted on a standard creep machine in air and nitrogen atmospheres on uncoated samples and in air on coated samples, at stress levels of 291-520 MPa at 500oC, 125-319 MPa at 600oC and 14-319 MPa at 700oC to evaluate the oxidation protection on creep of the Ti-6Al-4V alloy. Results indicate that the creep resistance of the coated alloy was greater than uncoated alloy and more efficient in oxidation protection. Analysis of the steady-state creep suggests that the creep mechanisms are related to dislocation climb.

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência de recobrimentos obtidos por aspersão térmica na fluência da liga Ti-6Al-4V, focando na determinação dos parâmetros experimentais relacionados aos estágios primário e secundário de fluência. Zircônia parcialmente estabilizada com ítria (8% peso) (Metco 204B-NS) com CoNiCrAlY (AMDRY 995C) foram depositados por aspersão térmica em um substrato de Ti-6Al-4V. Testes de fluência com carga constante foram realizados na liga Ti-6Al-4V em amostras recobertas em níveis de tensão de 291-520 MPa a 500oC, 125-319 MPa a 600oC e 14-319 MPa a 700oC. Valores maiores de tp e a redução da taxa de fluência secundária demonstraram uma maior resistência à fluência da liga Ti-6Al-4V em amostras recobertas. Os resultados indicaram que a resistência à fluência da liga recoberta foi maior que a não-recoberta, sendo este recobrimento mais eficiente na proteção da oxidação da liga.

Keywords

Creep; Plasma-sprayed coatings; Oxidation; Titanium alloy.

Fluência; Recobrimento cerâmico por aspersão térmica; Oxidação; Ligas de titânio.