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PROPRIEDADES MECÂNICAS DA LIGA Al-4,5WT%Cu NO ESTADO REOFUNDIDO

PROPRIEDADES MECÂNICAS DA LIGA Al-4,5WT%Cu NO ESTADO REOFUNDIDO

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JOSÉ, ZOQUI, EUGÊNIO; HELENA, ROBERT, MARIA

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HELENA, ROBERT, MARIA

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DOI

10.5151/2594-5327-51v5-595-614

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Abstract

O presente trabalho busca estabelecer uma correlação entre o comportamento mecânico da liga Al-4,5wt%Cu no estado reofundido, ou seja, com estrutura globular (glóbulos de fase primária α envolta por eutético α+CuAl₂) ao invés de dendrítica, e a sua microestrutura, analisando, através de ensaio de tração e da caracterização da microestrutura, o efeito do tamanho e morfologia dos grãos, bem como da distribuição do CuAl₂ na tensão de ruptura, tensão de escoamento, alongamento e estricção. Para tanto são mapeadas estas propriedades para uma grande faixa de tamanhos de grão, variando de 16 a 170 µm. Para esta faixa o material apresenta comportamento mecânico descrito por equações do tipo Hall-Petch. O trabalho ainda analisa estes efeitos para a liga reofundida tratada termicamente (solubilização seguida de precipitação controlada), analisando-se o efeito do teor e distribuição dos microprecipitados CuAl₂ no comportamento mecânico da estrutura. Observa-se uma grande melhoria, por efeito do tratamento térmico, para todos os itens analisados, com a tensão de ruptura chegando a 270 MPa. É feita ainda uma comparação do comportamento mecânico do material reofundido com o material obtido de maneira convencional (por fundição), observando-se a supremacia, em todos os itens verificados, do material reofundido com pequenos tamanhos de grãos, sobre o material fundido convencionalmente.

O presente trabalho busca estabelecer uma correlação entre o comportamento mecânico da liga Al-4,5wt%Cu no estado reofundido, ou seja, com estrutura globular (glóbulos de fase primária α envolta por eutético α+CuAl₂) ao invés de dendrítica, e a sua microestrutura, analisando, através de ensaio de tração e da caracterização da microestrutura, o efeito do tamanho e morfologia dos grãos, bem como da distribuição do CuAl₂ na tensão de ruptura, tensão de escoamento, alongamento e estricção. Para tanto são mapeadas estas propriedades para uma grande faixa de tamanhos de grão, variando de 16 a 170 µm. Para esta faixa o material apresenta comportamento mecânico descrito por equações do tipo Hall-Petch. O trabalho ainda analisa estes efeitos para a liga reofundida tratada termicamente (solubilização seguida de precipitação controlada), analisando-se o efeito do teor e distribuição dos microprecipitados CuAl₂ no comportamento mecânico da estrutura. Observa-se uma grande melhoria, por efeito do tratamento térmico, para todos os itens analisados, com a tensão de ruptura chegando a 270 MPa. É feita ainda uma comparação do comportamento mecânico do material reofundido com o material obtido de maneira convencional (por fundição), observando-se a supremacia, em todos os itens verificados, do material reofundido com pequenos tamanhos de grãos, sobre o material fundido convencionalmente.

Keywords

processamento de semi-sólidos, comportamento mecânico, ligas de alumínio

processamento de semi-sólidos, comportamento mecânico, ligas de alumínio