Micromecanismos de propagação de trinca por fadiga nas ligas AA7050-T7451 e AA2050-T84: efeitos microestruturais e meio salino

• Autor(a) principal: Cavalcante, Thiago Roberto Felisardo
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-24032021-170131/
• topic: AA2050-T84; AA2050-T84; AA7050-T7451; AA7050-T7451; fatigue crack propagation; meio salino; precipitados; precipitates; propagação de trincas por fadiga; saline environment

Ligas de alumínio são de grande e crescente importância na indústria, principalmente naquelas que buscam excelente desempenho mecânico aliado a baixas densidades, como a indústria aeronáutica. Em decorrência da constante necessidade de redução de densidade, ligas com adição de lítio têm sido desenvolvidas. A adição de Li nas ligas de alumínio aumenta o módulo elástico e diminui a densidade. Um dos maiores problemas atuais no que diz respeito ao uso contínuo de componentes estruturais, sujeitos a carregamentos repetitivos, é o fenômeno de fadiga. Frente a este panorama, para um melhor entendimento dos fatores que alteram a resistência à propagação de trincas, neste trabalho foram estudados os micromecanismos de propagação de trincas por fadiga, associados a microestrutura e suas alterações na presença de meio salino de duas ligas de alumínio de grau aeronáutico, AA7050-T7451 (liga base) e uma liga de Al-Li denominada de AA2050-T84. Assim, foram realizados ensaios de propagação de trincas por fadiga, em ar e meio salino (3,5% em peso de NaCl), em corpos-de-prova do tipo C(T), usinados nas direções T-L e L-T, com R = 0,1. Para o entendimento da relação entre os parâmetros microestruturais, meio e resistência à fadiga, foram realizadas análise da microestrutura e do caminho da trinca por microscopia óptica e eletrônica de varredura e difração de elétrons retroespalhados (EBSD), e para avaliação do comportamento corrosivo da liga em meio salino, foram realizados ensaios de polarização potenciodinâmica. Os resultados mostraram que a liga AA2050-T84 apresentou uma maior resistência à propagação de trinca por fadiga tanto em ar quanto em meio salino, independente da orientação do corpo de prova (L-T ou T-L) quando comparada à da liga AA7050-T7451. Tal desempenho da liga AA2050-T84 foi associado ao modo de escorregamento planar, morfologia dos precipitados, finos e coerentes com a matriz, que induzem deformação heterogênea e à maior estabilidade de seu filme passivo no meio salino estudado.