Title

EFEITO DO CONTEÚDO DE MAGNÉSIO NA FORMAÇÃO DA MICROESTRUTURA E DUREZA DA LIGA ZN-4AL-3CU

FORMATION AND HARDNESS OF THE Zn-4Al-3Cu ALLOY

Authorship

Costa, Eleani Maria da; Vecchia, Felipe Dalla; Scherer, Maurício; Santos, Carlos Alexandre dos; Dedavid, Berenice Anina

Costa, Eleani Maria da

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Vecchia, Felipe Dalla

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Scherer, Maurício

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Santos, Carlos Alexandre dos

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Dedavid, Berenice Anina

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DOI

10.5151/2594-5300-0049

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Abstract

Neste trabalho investiga-se a influência do teor de magnésio nas propriedades microestruturais e dureza da liga Zn-4Al-3Cu. As ligas experimentais foram produzidas adicionando-se magnésio na forma elementar diretamente ao banho nos seguintes percentuais em peso 0,5%, 1% e 2%. Informações sobre as características de solidificação foram obtidas pelo método CA-CCA (Computer-Aided Cooling Curve Analysis). A microestrutura foi investigada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e a identificação das fases e as respectivas composições químicas foram feitas por EDS (Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy). A dureza das amostras também foi determinada com o objetivo de obter informações sobre propriedades mecânicas. A adição de magnésio tem influência significativa na formação da fase ZnCu4, na morfologia e percentual relativo das partículas primárias e nas estruturas eutética e eutetóide. Além disso, em conjunto com o cobre o magnésio aumenta a dureza da liga, no entanto a adição de magnésio em elevados teores, como é o caso da liga 2% de magnésio, promove um decréscimo na dureza.

In this work the influence of magnesium content in the microstructure formation and hardness of Zn-4Al-3Cu alloy was investigated. The experimental alloys were produced by adding magnesium in the elementary form directly to the melt in the following amounts 0.5%, 1% e 2% in weight. The information about the solidification characteristics were obtained by using the method CA-CCA (Computer-Aided Cooling Curve Analysis). The alloy microstructures were investigated by scanning electron microscopy (SEM) and the identification of phases and its chemical composition were done by EDS (Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy). Also the Brinell hardness of the samples was measured with the purpose of obtain information about the mechanical properties. The addiction of extra magnesium has a significant influence on the ZnCu4 phase formation, on the primary particles morphology and in the relative content of primary particles and in the eutectic and eutectoid structures. In addition, the magnesium in the presence of copper promotes an increasing on the hardness of the alloy; however the addiction of high magnesium amounts, as in the case of the alloy with 2% of magnesium, can promote a decreasing on hardeness.

Keywords

Ligas Zn-Al-Cu; Adição de magnésio; Solidificação; Microestrutura.

Zn-Al alloys; Magnesium addiction; Solidification; Microstructure formation.