Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Júnior., Manoel Quirino da Silva
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/5406
Resumo: Shape memory alloys have been object of diverse studies due to a vast fan of possible applications, such as: medical applications (materials for applications in dentistry and orthopedics), sensor (thermostats) and thermal-mechanics actuators (connections of tubes). The objectives of this work were the elaboration and characterization of Cu-Al shape memory alloys which contend beryl and titanium in the following percentages: Cu-11,8Al- XBe-0,3Ti (X = 0,5; 0,6 and 0.7% weight); and to analyze the viability of the thermomechanical process in these alloys. The influence of the variables about chemical composition, quench hardening, thermal cycling and the thermomechanical treatment in the transformation temperatures were investigated. It was possible to verify that the addition of small amounts of Be alters the matrix composition and, consequently, the transformation temperatures. For its time, Ti forms precipitated with amounts of copper and aluminum that inhibit the growth of the grain in the thermomechanical process. The alloys were cycled themically in a range among the temperature below of Mf and above of Af reaching stable values being evidenced a great thermal stability. The microstructural evolution before and after the thermomechanical process, the transformation temperatures and the thermal stability were characterized by the thermal analysis (DSC and DTA), scanning electron microscopy and x-ray diffraction. Under low speeds of cooling, the alloys show a decomposition of the β phase with formation of the γ2 and α phases, whereas in the fast cooling, the β phase passes to β1 without the presence of the other phases. With the increase of the percentile of Be, the γ2 phase increases and it maintains precipitated together in the matrix with rich particles of second phase in titanium. However, after ix lamination and temper, the γ2 phase is not presented anymore staying the dispersed particles of second phase in the matrix.
id UFPB_2b4ed2adf42224c147e9a00af2a44005
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpb.br:tede/5406
network_acronym_str UFPB
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
repository_id_str
spelling Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamenteStudy of the alloy cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5, 0,6 and 0,7) thermomechanical processingEfeito memória de formaLiga Cu-Al-Be-TiProcessamento termomecânicoShape memory alloyThermal stabilityThermomechanical processingENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAShape memory alloys have been object of diverse studies due to a vast fan of possible applications, such as: medical applications (materials for applications in dentistry and orthopedics), sensor (thermostats) and thermal-mechanics actuators (connections of tubes). The objectives of this work were the elaboration and characterization of Cu-Al shape memory alloys which contend beryl and titanium in the following percentages: Cu-11,8Al- XBe-0,3Ti (X = 0,5; 0,6 and 0.7% weight); and to analyze the viability of the thermomechanical process in these alloys. The influence of the variables about chemical composition, quench hardening, thermal cycling and the thermomechanical treatment in the transformation temperatures were investigated. It was possible to verify that the addition of small amounts of Be alters the matrix composition and, consequently, the transformation temperatures. For its time, Ti forms precipitated with amounts of copper and aluminum that inhibit the growth of the grain in the thermomechanical process. The alloys were cycled themically in a range among the temperature below of Mf and above of Af reaching stable values being evidenced a great thermal stability. The microstructural evolution before and after the thermomechanical process, the transformation temperatures and the thermal stability were characterized by the thermal analysis (DSC and DTA), scanning electron microscopy and x-ray diffraction. Under low speeds of cooling, the alloys show a decomposition of the β phase with formation of the γ2 and α phases, whereas in the fast cooling, the β phase passes to β1 without the presence of the other phases. With the increase of the percentile of Be, the γ2 phase increases and it maintains precipitated together in the matrix with rich particles of second phase in titanium. However, after ix lamination and temper, the γ2 phase is not presented anymore staying the dispersed particles of second phase in the matrix.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESAs ligas com efeito memória de forma têm sido objeto de diversos estudos, devido a um vasto leque de aplicações possíveis, tais como: médicas (materiais para aplicações em odontologia e ortopedia), sensores (termostatos) e atuadores termomecânicos (conexões de tubos). Os objetivos deste trabalho foi a elaboração e caracterização de ligas com memória de forma do sistema Cu-Al contendo berílio e titânio nos seguintes percentuais: Cu- 11,8Al-XBe-0,3Ti (X = 0,5; 0,6 e 0,7 %peso). Forma estudados os efeitos das variáveis de processamento nas propriedades microestruturais e na estabilidade térmica. Além disso, foram investigadas a influência das variáveis composição química, meio de têmpera, ciclagem térmica e o tratamento termomecânico nas temperaturas de transformação. Foi possível constatar que a adição de pequenos teores de Be altera a composição da matriz e, consequentemente, as temperaturas de transformação. O Ti por sua vez, forma precipitados com teores de cobre e alumínio que inibem o crescimento do grão no processo termomecânico. As ligas foram cicladas termicamente numa faixa entre a temperatura abaixo da transformação final da martensita e acima da transformação final da austenita, atingindo valores estáveis, ficando evidenciada uma ótima estabilidade térmica. A evolução microestrutural antes e depois do processo termomecânico, as temperaturas de transformação e a estabilidade térmica foram caracterizadas pelas analises térmicas (calorimetria exploratória diferencial e análise térmica diferencial), microscopia eletrônica de varredura e difração de raios-X. Sob baixas velocidades de resfriamento as ligas mostram uma decomposição da fase β CCC com formação das fases γ2 e α CFC, enquanto que no resfriamento rápido a fase β passa para β1 sem a presença das demais fases. Com o aumento do percentual de Be a fase γ2 aumenta e se mantém precipitada na matriz vii juntamente com partículas de segunda fase ricas em titânio. No entanto, após laminação e têmpera, a fase γ2 não mais se apresenta permanecendo as partículas de segunda fase dispersas na matriz.Universidade Federal da Paraí­baBREngenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFPBGomes, Rodinei Medeiroshttp://lattes.cnpq.br/2571715314037365Júnior., Manoel Quirino da Silva2015-05-08T15:00:04Z2018-07-21T00:03:44Z2010-12-162018-07-21T00:03:44Z2010-09-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfJÚNIOR., Manoel Quirino da Silva. Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente. 2010. 98 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal da Paraí­ba, João Pessoa, 2010.https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/5406porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2018-09-06T00:55:27Zoai:repositorio.ufpb.br:tede/5406Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2018-09-06T00:55:27Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
Study of the alloy cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5, 0,6 and 0,7) thermomechanical processing
title Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
spellingShingle Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
Júnior., Manoel Quirino da Silva
Efeito memória de forma
Liga Cu-Al-Be-Ti
Processamento termomecânico
Shape memory alloy
Thermal stability
Thermomechanical processing
ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
title_short Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
title_full Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
title_fullStr Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
title_full_unstemmed Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
title_sort Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente
author Júnior., Manoel Quirino da Silva
author_facet Júnior., Manoel Quirino da Silva
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Gomes, Rodinei Medeiros
http://lattes.cnpq.br/2571715314037365
dc.contributor.author.fl_str_mv Júnior., Manoel Quirino da Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Efeito memória de forma
Liga Cu-Al-Be-Ti
Processamento termomecânico
Shape memory alloy
Thermal stability
Thermomechanical processing
ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
topic Efeito memória de forma
Liga Cu-Al-Be-Ti
Processamento termomecânico
Shape memory alloy
Thermal stability
Thermomechanical processing
ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
description Shape memory alloys have been object of diverse studies due to a vast fan of possible applications, such as: medical applications (materials for applications in dentistry and orthopedics), sensor (thermostats) and thermal-mechanics actuators (connections of tubes). The objectives of this work were the elaboration and characterization of Cu-Al shape memory alloys which contend beryl and titanium in the following percentages: Cu-11,8Al- XBe-0,3Ti (X = 0,5; 0,6 and 0.7% weight); and to analyze the viability of the thermomechanical process in these alloys. The influence of the variables about chemical composition, quench hardening, thermal cycling and the thermomechanical treatment in the transformation temperatures were investigated. It was possible to verify that the addition of small amounts of Be alters the matrix composition and, consequently, the transformation temperatures. For its time, Ti forms precipitated with amounts of copper and aluminum that inhibit the growth of the grain in the thermomechanical process. The alloys were cycled themically in a range among the temperature below of Mf and above of Af reaching stable values being evidenced a great thermal stability. The microstructural evolution before and after the thermomechanical process, the transformation temperatures and the thermal stability were characterized by the thermal analysis (DSC and DTA), scanning electron microscopy and x-ray diffraction. Under low speeds of cooling, the alloys show a decomposition of the β phase with formation of the γ2 and α phases, whereas in the fast cooling, the β phase passes to β1 without the presence of the other phases. With the increase of the percentile of Be, the γ2 phase increases and it maintains precipitated together in the matrix with rich particles of second phase in titanium. However, after ix lamination and temper, the γ2 phase is not presented anymore staying the dispersed particles of second phase in the matrix.
publishDate 2010
dc.date.none.fl_str_mv 2010-12-16
2010-09-28
2015-05-08T15:00:04Z
2018-07-21T00:03:44Z
2018-07-21T00:03:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv JÚNIOR., Manoel Quirino da Silva. Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente. 2010. 98 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal da Paraí­ba, João Pessoa, 2010.
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/5406
identifier_str_mv JÚNIOR., Manoel Quirino da Silva. Estudo da liga cu-11,8al-xbe-0,3ti (x = 0,5; 0,6; 0,7) processadas termomecanicamente. 2010. 98 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal da Paraí­ba, João Pessoa, 2010.
url https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/5406
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal da Paraí­ba
BR
Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UFPB
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal da Paraí­ba
BR
Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UFPB
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
instname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron:UFPB
instname_str Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron_str UFPB
institution UFPB
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
repository.mail.fl_str_mv diretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.br
_version_ 1801842888813838336