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EFEITO DA ANISOTROPIA NO COMPORTAMENTO EM FADIGA DE UMA LIGA DE ALUMÍNIO 7475 -T761 NA FORMA DE CHAPA

EFEITO DA ANISOTROPIA NO COMPORTAMENTO EM FADIGA DE UMA LIGA DE ALUMÍNIO 7475 -T761 NA FORMA DE CHAPA

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ZANGRANDI, AÉLCIO

ZANGRANDI, AÉLCIO

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DOI

10.5151/2594-5327-C00726

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Abstract

O processamento das ligas de alumínio comerciais de alta resistência produz uma microestrutura de natureza e aspecto heterogêneos. Partículas de segunda fase de vários tamanhos, formas e natureza são formadas durante o processamento em altas temperaturas e durante os tratamentos térmicos em baixas temperaturas, realizados para conferir alta resistência às ligas. Grandes inclusões insolúveis, ricas em impurezas do tipo Fe e Si, surgem durante o processo de solidificação e, partículas solúveis não de equilíbrio ricas em soluto do tipo Cu, por exemplo, precipitam durante a homogeneização, a partir de microsegregações dendríticas. Partículas intermediárias ou dispersóides, compostas por elementos como Mn, são formadas pelos elementos controladores da recristalização e do crescimento de grãos, como, por exemplo, Cr e Zr, nas ligas do tipo 7xxx, precipitam-se durante a homogeneização. As partículas pequenas ou precipitados endurecedores, coerentes ou incoerentes com a matriz, são formadas durante o envelhecimento da liga. O processamento termomecânico, que se inicia com a solidificação e a homogeneização das placas, se prossegue com a laminação a quente e a frio, desenvolve uma estrutura de grãos alongados na direção de laminação e achatados ao longo da espessura. As partículas grosseiras se alinham preferencialmente na direção de laminação. Essa microestrutura direcional resulta numa pronunciada anisotropia da chapa, cujos efeitos têm mostrado ser prejudiciais às propriedades mecânicas para cargas em determinadas direções. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da anisotropia, causada pelo processamento termomecânico, sobre as propriedades de fadiga em uma liga de alumínio comercial do tipo 7475-T761 na forma de chapa, com 3,18mm de espessura, nas direções normal e paralela à direção de laminação. O melhor comportamento obtido na direção normal à direção de laminação é explicado com base nos mecanismos de nucleação e propagação de trincas.

O processamento das ligas de alumínio comerciais de alta resistência produz uma microestrutura de natureza e aspecto heterogêneos. Partículas de segunda fase de vários tamanhos, formas e natureza são formadas durante o processamento em altas temperaturas e durante os tratamentos térmicos em baixas temperaturas, realizados para conferir alta resistência às ligas. Grandes inclusões insolúveis, ricas em impurezas do tipo Fe e Si, surgem durante o processo de solidificação e, partículas solúveis não de equilíbrio ricas em soluto do tipo Cu, por exemplo, precipitam durante a homogeneização, a partir de microsegregações dendríticas. Partículas intermediárias ou dispersóides, compostas por elementos como Mn, são formadas pelos elementos controladores da recristalização e do crescimento de grãos, como, por exemplo, Cr e Zr, nas ligas do tipo 7xxx, precipitam-se durante a homogeneização. As partículas pequenas ou precipitados endurecedores, coerentes ou incoerentes com a matriz, são formadas durante o envelhecimento da liga. O processamento termomecânico, que se inicia com a solidificação e a homogeneização das placas, se prossegue com a laminação a quente e a frio, desenvolve uma estrutura de grãos alongados na direção de laminação e achatados ao longo da espessura. As partículas grosseiras se alinham preferencialmente na direção de laminação. Essa microestrutura direcional resulta numa pronunciada anisotropia da chapa, cujos efeitos têm mostrado ser prejudiciais às propriedades mecânicas para cargas em determinadas direções. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da anisotropia, causada pelo processamento termomecânico, sobre as propriedades de fadiga em uma liga de alumínio comercial do tipo 7475-T761 na forma de chapa, com 3,18mm de espessura, nas direções normal e paralela à direção de laminação. O melhor comportamento obtido na direção normal à direção de laminação é explicado com base nos mecanismos de nucleação e propagação de trincas.

Keywords

anisotropia, fadiga, chapa

anisotropia, fadiga, chapa