Title

DESENVOLVIMENTO DE LIGAS DE MAGNÉSIO PARA APLICAÇÃO EM MOTORES DE MÁQUINAS PORTÁTEIS

DEVELOPMENT OF MAGNESIUM ALLOY TO BE APPLIED IN MOTOR AND PORTABLE MACHINES

Authorship

Soares, Cristiano de Abreu; Ferreira, Carlos Raimundo Frick; Santos, Carlos Alexandre dos; Dedavid, Berenice Anina; Spim, Jaime Alvares

Soares, Cristiano de Abreu

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Ferreira, Carlos Raimundo Frick

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Santos, Carlos Alexandre dos

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Dedavid, Berenice Anina

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Spim, Jaime Alvares

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DOI

10.5151/2594-5327-0132

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Abstract

Este trabalho tem como objetivo verificar a formação de fases Al-La e Al-Ca pela adição de lantânio e cálcio às ligas de magnésio e a redução proporcional da quantidade das fases eutética (magnésio supersaturado em alumínio) e beta (Mg17Al12). Quando comparadas com a liga AZ91HP, a redução da fase eutética pode levar ao aumento da resistência à fluência nas ligas de magnésio fundida sob pressão, em temperaturas acima de 120oC. Para isto, desenvolveu-se uma liga específica de magnésio-alumínio-lantânio-cálcio, com composição Mg-6Al-4La-2Ca, obtida da solidificação em coquilha. Após solidificação, foi realizada a análise química por espectrometria de emissão ótica. A caracterização microestrutural foi realizada com as técnicas de microscopia ótica e de microscopia eletrônica de varredura com microsonda. A análise química mostrou que a composição da liga está dentro da faixa especificada, apresentando um pequeno aumento no teor de cálcio. Análises por microscopia óptica mostraram a existência de três fases distintas: uma matriz dendrítica com segregados interdendríticos e agulhas no contorno de grão. Nas análises por microscopia eletrônica com microsonda, foram identificadas as fases Al-La e Al-Ca, distribuídas nos contornos de grãos e a ausência do eutético Mgsss entre as dendritas, quando comparado com a AZ91HP.

The goal of this work was the development of a magnesium alloy with high creep resistance. First of all, the studies focused on the verification of the formation of Al-La and Al-Ca phases with the increase of lanthanum and calcium in magnesium alloy and the decrease of eutectic and beta (Mg17Al12) phase amount. AZ91HP alloy was used as a comparative pattern and it was observed that the decrease of phases can increase the creep resistance in the die- casting magnesium alloys above 120oC. It was developed a specific magnesium-aluminum- lanthanum-calcium alloy with composition Mg-6Al-4La-2Ca, which was obtained through a metal chill mold. After solidification, a chemical analysis through optical emission spectrometry was made. The micro structural characterization was made by using optical microscopy and scanning electronic microscopy with EDS techniques. The chemical analysis has shown that the alloy’s composition is in the specific range presenting a small increase on the calcium content. Optical microscopy analysis has shown the existence of three different phases: dendritic matrix with interdendritic segregated and acicular in grain boundary. The electronic microscopy scanning with EDS analysis identified the Al-La and Al-Ca phases distributed in grain boundaries and the eutectic Mgsss absence among the dendrites when compared to the AZ91HP.

Keywords

Liga de magnésio; Resistência à fluência; Microestrutura.

Magnesium alloys; Creep resistance; Microstructure.