Título

EFEITO DOS CICLOS TÉRMICOS SOB CARGA NA ESTRUTURA DA LIGA MONOCRISTALINA Cu-13,7%Al-4,2%Ni1

EFFECT OF THE THERMAL CYCLES UNDER LOAD IN THE STRUCTURE OF THE MONOCRYSTALLINE Cu-13,7%Al-4,2%Ni ALLOY

Autoria

Pereira, Elaine Cristina; Matlakhova, Lioudmila Aleksandrovna; Matlakhov, Anatoliy Nikolaevich; Toledo, Rosane; Santos, Luiz Otávio Soares dos

DOI

10.5151/2594-5327-0295

Downloads

Baixar Artigo 40 Downloads

Resumo

No presente trabalho foi estudada uma liga monocristalina Cu-13,7%Al-4,2%Ni (% em peso) que exibe transformações martensíticas reversíveis (TMR). A liga foi submetida a múltiplos ciclos de aquecimento e resfriamento, sob uma carga compressiva, num intervalo que inclui as temperaturas críticas de TMR. Este tratamento termo-cíclico (TTC) se aproxima às condições reais de comportamento dos elementos de força em próteses humanas externas. A liga foi fabricada pela empresa "Memory Crystals Group", na Rússia. Neste estudo, maior atenção foi dada às alterações na estrutura da liga com o acúmulo dos ciclos de TTC. Na caracterização da liga foram envolvidas as análises por microscopia ótica, difração de raios-X e microdureza Vickers. Para realizar os TTC sob uma carga compressiva foi utilizado um dispositivo adequado ao tratamento. As análises mostraram que ocorrem alterações na estrutura da liga após TTC de 300 ciclos, finalizados desde 0oC até a temperatura ambiente (TA) e desde 90oC até a TA, modificando a participação das fases constituintes. Após 300 ciclos observa-se uma reorientação das lamelas martensíticas e uma tendência ao aumento nos valores de microdureza Vickers. Esta tendência torna-se mais evidente com o aumento dos ciclos aplicados.

 

In this work, a monocrystalline Cu-13.7wt%Al-4wt%Ni alloy exhibiting reversible martensitic transformation (RMT) was studied. The alloy was submitted to thermo-cycling treatment (TCT) under one load in an interval that covers the critical temperatures associated with RMT. This treatment is approaching the conditions of actual behavior of the elements of strength in external human prostheses. The Russian firm “Memory Crystals Group” was responsible for the fabrication of the alloy. In this study, a greater attention was paid to the structural changes of the alloy after TCT. Optical microscopy, X-ray diffraction and microhardness Vickers were used to characterize the alloy. A special device was developed to allow for the TCT analysis under compressive one load. Analyses showed that occur changes in the structure of the alloy after TCT of 300 cycles, with a last half cycle from 0 oC to room temperature (RT) and from 90 oC to RT, modifying the participation of the constituent phases. After 300 cycles there is a reorientation of the martensites plates and a tendency to increase the values of Vickers microhardness. This tendency becomes more evident with the increase of cycles applied.

Palavras-chave

Liga monocristalina Cu-Al-Ni; Transformações martensíticas reversíveis; Tratamentos termo-cíclicos; Estrutura.

Monocrystalline Cu-Al-Ni alloy; Reversible martensitic transformations; Thermo- cycling treatments; Structure.