Avaliação da temperatura de sinterização nas propriedades mecânicas na liga Ti-10Nb produzida por tape casting

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Butzke, Julie Christine
Data de Publicação: 2023
Idioma: por
Título da fonte: Manancial - Repositório Digital da UFSM
dARK ID: ark:/26339/001300000nf2f
Texto Completo: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/28254
Resumo: Trabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Engenharia Aeroespacial, RS, 2023
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The present work aims the study of titanium-niobium alloys produced by an economically viable technique denominated tape casting, characterizing Ti-10Nb alloy samples sintered at 1100 ◦C, 1200 ◦C and 1300 ◦C Apparent porosity was determined using the Arquimedes method, relative density was evaluated by pycnometry, Vickers microhardness was measured, and the stress-strain ratio was determined through tensile test. The sintering temperature of 1100 ◦C resulted in samples with an inhmogeneous β phase distribution on its microstructure and a high level of porosity whereas the increase in the sintering temperature to 1200 ◦C and 1300 ◦C spawned progressive β phase increase through the growth of continuous layers and densification of the alloys. The reduction in porosity causes an increase in hardness values of the alloy, however the use of a sintering temperature as high as 1300 ◦C caused a reduction in hardness due to grain growth and increase of β phase proportion. The greater β phase homogeneity also promoted lower mechanical strength, observing that the sintering temperature of 1200 ◦C showed better tensile strength results on its samples.O titânio comumente exibe alta relação resistência/peso, boa resistência à corrosão e possibilidade de ser utilizado em uma ampla faixa de temperatura. Com a adição do elemento nióbio, estabilizador de fase β , identificam-se ligas com baixo módulo de elasticidade, alta resistência mecânica e boa biocompatibilidade, devido a característica atóxica deste elemento. Entretanto as ligas à base de titânio estão entre as mais difíceis de serem produzidas, sendo necessárias alternativas para redução de custos de fabricação. O presente trabalho visa o estudo de ligas de titânio-nióbio produzidas por uma técnica economicamente viável denominada tape casting, caracterizando amostras da liga Ti-10Nb sinterizadas a 1100 ◦C, 1200 ◦C e 1300 ◦C. Buscou-se a determinação de porosidade aparente pelo método de Arquimedes, a avaliação da densidade relativa pelo método do picnômetro, a medição de microdureza Vickers e a determinação da relação tensão versus deformação através do ensaio de tração. A temperatura de sinterização de 1100 ◦C resultou em amostras com uma microestrutura com distribuição não homogênea de fase β e maior porosidade, enquanto o aumento da temperatura de sinterização para 1200 ◦C e 1300 ◦C gerou progressivo aumento de fase β através do crescimento de camadas contínuas e densificação das amostras. A redução da porosidade ocasiona um aumento nos valores de dureza da liga, entretanto com a utilização da temperatura de sinterização de 1300 ◦C houve redução desta dureza devido ao crescimento de grãos e aumento da proporção de fase β . A maior homogeneidade de fase β promoveu também uma menor resistência mecânica, onde a temperatura de sinterização de 1200 ◦C produziu amostras com resultados melhores de resistência à traçãoUniversidade Federal de Santa MariaBrasilUFSMCentro de TecnologiaDaudt, Natália de FreitasButzke, Julie Christine2023-03-17T13:02:22Z2023-03-17T13:02:22Z2023-01-202023Trabalho de Conclusão de Curso de Graduaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfBUTZKE, J. C. Avaliação da temperatura de sinterização nas propriedades mecânicas na liga Ti-10Nb produzida por tape casting. 2023. 52 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Aeroespacial) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, 2023.http://repositorio.ufsm.br/handle/1/28254ark:/26339/001300000nf2fporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2023-03-17T13:02:22Zoai:repositorio.ufsm.br:1/28254Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2023-03-17T13:02:22Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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