Influência da temperatura de vazamento na microestrutura e dureza da liga fundida de alumínio A380 com adição do refinador 5Ti1B

• Autor(a) principal: Borri, Gabriel Augusto
• Data de Publicação: 2021
• Outros Autores: Sturmer, Matheus
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26609
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Ligas de alumínio; Controle de temperatura; Microestrutura; Aluminum alloys; Temperature control; Microstructure

A liga de alumínio A380 recentemente tem sido utilizada em ampla escala na indústria devido as suas características físicoquímicas de interesse onde se requer elevada resistência à altas temperaturas. A variação da taxa de resfriamento na solidificação e a adição de diferentes elementos na liga resultam em diferentes arranjos microestruturais, que por sua vez definem as propriedades mecânicas da peça. Este trabalho avaliou a variação microestrutural da liga A380 com adição de refinador 5Ti1B com diferentes taxas de resfriamento quando vazada à temperatura de 650°C e 680°C e em seguida, a influência dessas diferentes microestruturas sobre as propriedades mecânicas da peça. Dois lingotes de alumínio A380 foram fundidos e vazados em moldes metálicos cônicos, um a 650°C e outro à 680°C. De cada lingote foram retiradas 3 amostras de diferentes regiões ao longo de seu comprimento, possibilitando assim analises da região superior, mediana, e inferior de cada peça. Na sequência, a preparação metalográfica das amostras foi realizada com o objetivo de tornar possível uma análise metalográfica precisa. Os resultados indicaram presença de porosidade em ambas as peças e características microestruturais similares, indicando que a variação das temperaturas de vazamento não mostrou influência significativa na formação microestrutural entre as peças. As amostras retiradas da região inferior de ambos os lingotes apresentaram porosidade reduzida, sendo esse fator determinante para submeter somente essa região à microscopia eletrônica de varredura (MEV), para análise dos microconstituintes das peças. Em ambos os lingotes se destacou a presença de fases ricas em Si (silício), fases ricas em Cu (cobre) e a presença de Fe (ferro) em forma de ripas. Foi possível observar, na amostra vazada à 680°C, presença elevada de Si (silício) de morfologia alongada com aspecto de escrita chinesa. Por fim, o ensaio de dureza Brinell foi realizado com 4 medidas de dureza para cada região de retirada do lingote, inferior, meio e superior, em ambas as temperaturas na qual a liga de estudo foi vazada, 650°C e 680°C. Ao comparar as temperaturas de vazamento das ligas, os resultados apontaram valores médios de dureza elevados na liga vazada à 680°C. Comparando as diferentes regiões de corte de cada lingote, observou-se que a região inferior apresentou maior dureza média em ambos os lingotes. A dureza média encontrada nessa região de ambos os lingotes foi superior ao valor de referência de dureza da liga A380. Os resultados apontam para valores maiores de dureza na liga vazada à 680°C, fato que pode estar relacionado com a maior presença de fase rica em silício e sua morfologia, quando comparada as amostras vazadas à 650°C. Entretanto, essa hipótese pode ser confirmada somente com a realização de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e EDS (Espectroscopia por Energia Dispersiva) em um maior número de regiões das amostras analisadas.