Uso do ECAP na fabricação da liga A355 para a Tixoconformação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gregolin, Alexandre, 1976-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638129
Resumo: Orientador: Eugênio José Zoqui
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spelling Uso do ECAP na fabricação da liga A355 para a TixoconformaçãoUse of ECAP to prepare aluminum alloy A355 for ThixoformingConformação de aluminioRecristalizaçãoMetais - TermodinâmicaMicroestruturaTixotropiaAluminum alloyRecristallizationMetals - ThermodynamicsMicrostructureRheologyThixotropyLigas de alumínioOrientador: Eugênio José ZoquiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: O objetivo deste estudo é analisar o uso do ECAP (Equal Channel Angular Pressing) no preparo prévio da liga de alumínio A355 (Al-5%pSi-1%pCu-0,6%pFe-0,4%pMg), para posterior análise do comportamento reológico do material no estado semissólido, através do ensaio de compressão a quente. O processamento implica em conformar uma massa constituída por grãos refinados dispersos em meio líquido. Ligas com alto teor de silício (> 5%pSi) não são adequadas ao refino químico (Ti e B). Desta forma este estudo analisa a possibilidade de refino de grão através do processo de deformação severa e posterior recristalização do material, obvervando a evolução e estabilidade morfológica da microestrutura ao atingir a temperatura do estado semissólido. Lingotes deformados por ECAP a 120? foram reaquecidos até as temperaturas de 575°C e 595°C, suficientes para produzirem 40% e 55% de frações líquidas respectivamente, que condicionam os processamentos. Nestas temperaturas, corpos de prova deformados foram mantidos por 0, 30, 60 e 90 segundos para tratamentos isotérmicos e então comprimidos. Os resultados obtidos após a conformação a quente dos corpos de prova deformados, foram comparandos aos resultados da condição como fundido. Obteve-se estrutura globular refinada, com tamanho de grão próximo à 75µm, tamanho de glóbulo de 56µm e alta esfericidade (cerca de 0,65), parâmetros estes essenciais ao processamento. O comportamento reológico tixotrópico com suficiente viscosidade aparente foi atingido. Este comportamento reduz o número de defeitos na peça (em especial a porosidade) ao preencher as cavidades dos moldes com sua decorrente solidificação, o que resultou em notável propriedade mecânica da liga. A tensão máxima obtida no processamento à temperatura de 595°C foi próxima a 1 MPa contra 4,1 MPa da condição fundida, o que corresponde à viscosidade na casa de 1,4 * 105 Pa.s bastante inferior à condição fundida (11,8 * 105 Pa.s)Abstract: The purpose of this study is to analyze the use of Equal Channel Angular Pressing (ECAP) in the previous preparation of aluminum alloy A355 (Al-5% pSi-1% pCu-0.6% pFe-0.4% pMg) for later analysis of the rheological behavior of the material in the semisolid state, through the hot compression test. The process involves forming semisolid slurry of refined grains in the middle of the liquid. High silicon alloys (> 5% pSi) are not suitable for chemical refining (Ti and B). In this way, this study analyzes the possibility of grain refining through the process of severe deformation and subsequent recrystallization of the material, observing the evolution and morphological stability of the microstructure when reaching the semi-solid state temperature. For this purpose, the ingots deformed by ECAP processing at 120° were reheated to 575°C and 595°C, sufficient temperatures to produce respectively 40% and 55% of the liquid fraction. At these temperatures, deformed specimens were held for 0, 30, 60 and 90 seconds for isothermal treatments and then compressed. So that, a refined globular structure is obtained, with grain size close to 75µm, globule size of 56µm and high sphericity (about 0.65). The thixotropic rheological behavior with sufficient viscosity was achieved. Its behavior reduces the number of defects in the parts (especially porosity) while the material fills in the mold cavities. The maximum tension was obtained for processing around 1 MPa versus 4,1 MPa of the as cast condition, which corresponds to the viscosity of 1.4 * 105 Pa.s much lower than the as cast condition (11,8 * 105 Pa.s)MestradoMateriais e Processos de FabricaçãoMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Zoqui, Eugênio José, 1965-Spinelli, José EduardoFarina, Paula Fernanda da SilvaUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASGregolin, Alexandre, 1976-20192019-11-26T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (120 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638129GREGOLIN, Alexandre. Uso do ECAP na fabricação da liga A355 para a Tixoconformação. 2019. 1 recurso online (120 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638129. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1126472Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-01-08T08:57:48Zoai::1126472Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2023-01-08T08:57:48Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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