Correlação entre variáveis térmicas de solidificação, microestrutura e resistência mecânica da liga Al-10%Si-2%Cu

Nascimento, Maurício Silva; Frajuca, Carlos; Nakamoto, Francisco Yastami; Santos, Givanildo Alves dos; Couto, Antonio Augusto

doi:10.1590/S1517-707620170001.0106

Acessibilidade / Reportar erro

Brasil

Español English

sumário « anterior atual seguinte »

Sumário

Articles • Matéria (Rio J.) 22 (1) • 2017 • https://doi.org/10.1590/S1517-707620170001.0106 copiar

Correlação entre variáveis térmicas de solidificação, microestrutura e resistência mecânica da liga Al-10%Si-2%Cu

Correlation between solidification thermal variables, microstructure and mechanical strength of an Al-10wt%Si-2wt%Cu alloy

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

RESUMO

As condições operacionais impostas nos processos de fundição geram, como consequência direta, uma diversidade de estruturas de solidificação. Em geral, as propriedades mecânicas mostram-se fortemente dependentes da morfologia estrutural e da composição química. Um aço de baixo carbono foi utilizado para promover fluxo de calor unidirecional durante a solidificação e obter o arranjo da microestrutura. O objetivo deste trabalho é pesquisar a influência das variáveis térmicas de solidificação na microestrutura da liga Al-10%Si-2%Cu e na sua resistência mecânica. Resultados experimentais incluem os espaçamentos dendríticos primários (EDP), velocidade de deslocamento da isoterma liquidus (V_L), taxa de resfriamento (T_R) e limites de resistência à tração (LRT) e de escoamento (LE). Estruturas dendríticas mais grosseiras tendem a diminuir a resistência à tração e ao escoamento na liga em estudo.

Palavras-chave:
solidificação; microestrutura; espaçamentos dendríticos primários; propriedades mecânicas; liga Al-10wt.%Si-2wt.%Cu

Elemento	Al	Si	Ca	Fe	Ti	Cu	Mg	Zn	NI	Cl	Outros
Alumínio	99,8	0,071		0,095			0,001				0,033
Silício	1,56	96,4	0,486	0,430	0,110		0,378			0,199	0,437
Cobre	1,16	0,139	0,143			97,4		0,288	0,207	0,164	0,499

AUTOR	LIGA	LEI EXPERIMENTAL
Santos [13] Solidificação Vertical Ascendente	Al-3%Cu-1%Li	EDP = 220(T_R)^-0,55
Gomes [1] Solidificação Vertical Ascendente	Al-5,5%Si-3%Cu Al-9%Si-3%Cu	EDP = 216(T_R)^-0,55 EDP = 200(T_R)^-0,55
Moutinho [14] Solidificação Vertical Ascendente	Al-6%Cu-1%Si Al-6%Cu-4%Si	EDP = 140(T_R)^-0,55 EDP = 140(T_R)^-0,55
Faria [15] Solidificação Vertical Ascendente	Al-4%Cu-4%Ag	EDP = 235(T_R)^-0,55
Bertelli [16] Solidificação Vertical Ascendente	Al-10%Sn-10%Cu Al-20%Sn-10%Cu Al-15%Sn-5%Si Al-25%Sn-5%Si	EDP = 145(T_R)^-0,55 EDP = 194(T_R)^-0,55 EDP = 123(T_R)^-0,55 EDP = 204(T_R)^-0,55
Este trabalho Solidificação Vertical Ascendente	Al-10%Si-2%Cu	EDP = 349(T_R)^-0,55

AUTOR	LIGA	TIPO ESTRUTURA	EQUAÇÃO EXPERIMENTAL
Santos [13]	Al-3%Cu-1%Li Al-6%Zn	Colunar Celular	LRT = 120 + 1100.EDP^-,5 LRT = 18 + 210.EDP^-0,5
Goulart [17]	Al-0,5%Fe Al-1,0%Fe Al-1,5%Fe	Colunar Celular	LRT = 62,8 + 98,3.EDP^-0,5 LRT = 60,2 + 90,5.EDP^-0,5 LRT = 57,6 + 65,4.EDP^-0,5
Brito [18]	Al-3%Mg-1%Si	Colunar Celular	LRT = 103 + 252.EDP^-0,5
Este trabalho	Al-10%Si-2%Cu	Colunar Dendrítico	LRT = 87,5 + 1470.EDP^-0,5

Laboratório de Hidrogênio, Coppe - Universidade Federal do Rio de Janeiro, em cooperação com a Associação Brasileira do Hidrogênio, ABH2 Av. Moniz Aragão, 207, 21941-594, Rio de Janeiro, RJ, Brasil, Tel: +55 (21) 3938-8791 - Rio de Janeiro - RJ - Brazil
E-mail: revmateria@gmail.com

Acompanhe os números deste periódico no seu leitor de RSS

Elemento	Si	Cu	Fe	Cr	Outros	Al
Porcentagem	9,99	1,905	0,219	0,080	0,006	87,8