Isothermal and cyclic oxidation behavior of conventional and Nb-modified MAR-M246 superalloys

• Grant number: 19/17526-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: September 01, 2019
• End date: August 31, 2020
• Field of knowledge: Engineering - Materials and Metallurgical Engineering - Physical Metallurgy
• Principal Investigator: Renato Baldan
• Grantee: Alexsandro Pereira da Silva
• Host Institution: Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental de Itapeva. Itapeva , SP, Brazil
• Associated research grant: 18/07802-9 - Microstructural characterization, isothermal and cyclic oxidation resistance at high temperatures of conventional and Nb-modified MAR-M246 superalloys, AP.R

Abstract

Materiais aplicados em temperaturas elevadas e ambientes agressivos tornaram-se uma necessidade científica e tecnológica nos dias de hoje. Estudos têm sido realizados independentemente de objetivos comerciais para o aprimoramento na obtenção de novas ligas e, em particular, para a reavaliação de ligas comerciais já existentes, por meio da aquisição de dados em condições de maior severidade. As superligas possuem um grande número de elementos de liga em teores apreciáveis. Dentre eles, o que merece destaque nacional é o nióbio, pois o Brasil é o maior produtor de minério de nióbio e possui a maior reserva mineral de nióbio do mundo. Nesta proposta de trabalho, pretende-se avaliar e correlacionar a microestrutura e o comportamento mecânico das superligas à base de níquel MAR-M246 convencional (com tântalo) e modificada com nióbio (substituindo os átomos de tântalo por átomos de nióbio, uma vez que ambos possuem propriedades físicas e químicas semelhantes). Os ensaios de oxidação isotérmica e cíclica serão realizados em diferentes condições de temperatura e tempo. As simulações termodinâmicas utilizando o software JMatPro auxiliarão na compreensão das fases presentes na microestrutura e dos mecanismos de oxidação das superligas. Os resultados obtidos permitirão analisar, compreender e verificar a viabilidade do efeito da substituição do tântalo pelo nióbio na microestrutura, no comportamento durante a oxidação isotérmica e cíclica e nas propriedades mecânicas das superligas objeto de estudo do presente trabalho.