Title

OBTENÇÃO DE TIRAS METÁLICAS ATRAVÉS DA SOLIDIFICAÇÃO RÁPID

ATTAINMENT OF METALLIC STRAPS THROUGH THE FAST SOLIDIFICATION

Authorship

Ono, Leandro Akita; Filho, Antonio de Pádua Lima; Yamasaki, Márcio Iuji; Santos, Suelen Cristina

Ono, Leandro Akita

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Filho, Antonio de Pádua Lima

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Yamasaki, Márcio Iuji

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Santos, Suelen Cristina

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DOI

10.5151/2594-5327-0303

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Abstract

O foco deste trabalho de pesquisa é o estudo do fluxo de pasta metálica durante a tixolaminação de tiras da liga 70%Pb-30%Sn com espessura variando de 0,5 mm a 1,0 mm. O procedimento experimental usa um laminador duo construído no Departamento de Engenharia Mecânica/UNESP-Campus de Ilha Solteira. A velocidade do laminador é controlada para obter um ótimo arraste da pasta/lama metálica quando ela é puxada pelo cilindro inferior para ser conformada pelo cilindro superior. O laminador é alimentado com liga metálica que tem sido vazada na calha de resfriamento. Esta possibilita um resfriamento contínuo da liga fundida para promover a formação da pasta metálica com a necessária estrutura reofundida para o sucesso da tixoconformação. Foi verificado nos ensaios preliminares, que a liga 70%Pb-30%Sn fundida a 350 oC, diferente da 50%Pb-50%Sn, não forma uma tira contínua. Isto é devido um maior intervalo de solidificação para a primeira (75 oC) em comparação com a última (31 oC). Ligas com maior intervalos de solifidificação resultam em dendritas grosseiras as quais dificultam a formação de uma pasta metálica plástica. Neste trabalho, a liga 70%Pb-30%Sn será inoculada com enxofre antes do vazamento, para verificar o efeito do inoculante na plasticidade da pasta metálica. Isto deve possibilitar a obtenção de uma tira contínua desta liga. A tira metálica tixolaminada será caracterizada pela qualidade superficial e micro-constituintes utilizando microscópio óptico e possivelmente microscópio eletrônico de varredura (AMR-CTA).

The focus of this research work is the study of metallic mush/slurry flow during thixorolling of 70%Pb-30%Sn alloy strips with thickness varying from 0.5mm to 1.0mm. The experimental procedure uses a two roll high mill built at the Department of Mechanical Engineering/UNESP- Ilha Solteira Campus. The speed of the mill is controlled to achieve an optimum drag on the mush/slurry as it is pulled at the lower roller and formed at the upper roller. The mill is fed with alloy that has been poured onto a cooling slope. This enables a continuous cooling of the liquid alloy to promote the formation of metallic mush with the necessary rheocasted structure for successful thixoforming. It was verified from preliminary assays, that 70%Pb-30%Sn alloy cast at 350°C, unlike 50%Pb-50%Sn, does not form a continuous strip. This is due to a higher solidification interval for the former (75°C) in comparison with the latter (31°C). Alloys with higher solidification intervals result in coarse dendrites which make it difficult to obtain a plastic mush. In this work, the 70%Pb-30%Sn will first be inoculated with sulfur before pouring, to verify the inoculant’s effect on the plasticity of the metallic mush. This should make it possible to obtain a continuous strip from this alloy. The thixorolled metallic strip will be characterized by surface quality and micro-constituent utilizing optical microscopy and possibly scanning electronic microscopy (AMR/CTA).

Keywords

Tixolaminação; Reofundição

Thixorolling; Rheocasted