Title

INOCULAÇÃO DE BRONZES A PARTIR DE ADIÇÕES DE ZIRCÔNIO

INOCULATION OF BRONZES BY ZIRCONIUM ADDITIONS

Authorship

Arango, Juan Marcelo Rojas; Nagasima, Thiago Pires; Martorano, Marcelo de Aquino; Padilha, Angelo Fernando

Arango, Juan Marcelo Rojas

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Nagasima, Thiago Pires

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Martorano, Marcelo de Aquino

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Padilha, Angelo Fernando

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DOI

10.5151/1516-392X-27879

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Abstract

O refino de grão da estrutura bruta de solidificação da liga Cu-8%Sn com a adição de Zr foi estudado através da análise térmica e da observação da macro e microestrutura. Os resultados macro e microestruturais mostram que a adição de Zr causa a diminuição do tamanho médio de grão em até 90%. A diminuição do super-resfriamento da recalescência e do período da recalescência, medidos nas curvas de resfriamento, estão correlacionados com a diminuição do tamanho médio de grão causado pela crescente adição de Zr, indicando uma possibilidade de controle do tamanho de grão a partir da análise térmica. A análise da microestrutura das amostras em conjunto com a técnica de extração de precipitados por réplica mostra evidências de que o mecanismo de inoculação é a nucleação heterogênea da fase Cu-α sobre as partículas de ZrC formadas no banho líquido a partir das adições de Zr.

Grain refinement of the as-cast macrostructure of a Cu-8%Sn alloy by the addition of Cu-50%Zr (inoculant) was examined by using thermal analysis techniques and macrostructure and microstructure metallography. The results show that the Zr addition causes grain refinement until a 0,16%Zr content. Decreases of the recalescence supercooling and recalescence period were noted, being directly correlated with the grain refinement caused by Zr additions, showing a possibility of grain size control by the cooling curves. The analysis of the microstructure of the inoculated samples and the Replication and Extraction of precipitates technique showed that there is evidence that the inoculation mechanism of Cu-50%Zr addition is the creation of ZrC particles on which occurs heterogeneous nucleation at Cu-α phase.

Keywords

Refino de grão, Inoculação de ligas de cobre, Análise térmica, Nucleação heterogênea

Grain refinement, Copper alloy inoculation, Thermal analysis, Heterogeneous nucleation