Título

COMPORTAMENTO EM FLUÊNCIA DA LIGA TI6AL4V COM RECOBRIMENTO COMO FORMA DE BARREIRA TÉRMICA DEPOSITADO POR ASPERSÃO TÉRMICA A PLASMA

CREEP BEHAVIOR OF TI6AL4V ALLOY WITH THERMAL BARRIER COATING TREATED BY AIR PLASMA SPRAYING

Autoria

Freitas, Filipe Estevão de; Reis, Adriano Gonçalves dos; Reis, Danieli Aparecida Pereira

DOI

10.5151/1516-392X-31364

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Resumo

A liga Ti-6Al-4V tem sido aplicada em componentes aeronáuticos submetidos a altas temperaturas e, nessas condições, ocorre o fenômeno da fluência que está associado com a falha do material. O revestimento de barreira térmica (TBC) de zircônia estabilizada com ítria (YSZ) depositado por aspersão térmica a plasma (APS) tem se tornado uma alternativa para aumentar a vida operacional das palhetas de turbina. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento em fluência da liga de Ti-6Al-4V com recobrimento TBC preparado por APS, determinando os parâmetros experimentais relacionados à fluência secundária. Os ensaios foram conduzidos em carga constante e ao ar em amostras de Ti-6Al-4V com estrutura equiaxial com e sem recobrimento TBC. Todas as amostras revestidas mostraram uma redução dos valores da taxa de fluência secundária e, consequentemente, maior resistência à fluência, que pode ser associado à proteção contra oxidação e a barreira térmica fornecida pelo revestimento. A análise da taxa de fluência sugere que o mecanismo de fluência dominante em todos os casos é a escalagem de discordâncias.

 

Ti-6Al-4V alloy has been applied in aeronautical components submitted to high temperature and, in these conditions, the creep phenomenon occurs, which is associated with material failure. Air plasma spray (APS) yttria-stabilized zirconia (YSZ) of thermal barrier coating systems (TBC) have become an alternative to increase the operational lifetime of turbine blades. The aim of this work was to evaluate the creep behavior of Ti-6Al-4V with TBC prepared by APS, determining the experimental parameters related to secondary creep. Constant load creep tests were conducted in air on equiaxed Ti-6Al-4V TBC and uncoated samples. All the coated samples showed a reduction of secondary creep rate values and, thereafter, higher creep resistance, which could be associated with oxidation protection and thermal insulation provided by the coating. Creep rate analysis suggests that the dominant creep mechanisms in all cases is the dislocation climb.

Palavras-chave

Fluência; Ti-6Al-4V; TBC; APS

Creep; Ti-6Al-4V; TBC; APS