Tixoconformação de ligas de titânio: aplicação aos sistemas Ti-Cu, Ti-Fe e Ti-Co

Resumo

O uso do titânio e suas ligas como material estrutural tem crescido de forma constante nos últimos anos, o que se deve a interessante combinação de propriedades mecânicas, químicas, físicas e biomédicas desse metal. O aumento mais intenso do consumo de titânio pela indústria é fortemente limitado pelo seu alto custo, que está relacionado não apenas às dificuldades de seu refino, mas principalmente ao elevado custo de processamento. O processamento do titânio visando a obtenção de geometrias específicas é uma tarefa de alta complexidade e em muito eleva o custo do produto final. Uma abordagem bastante inovadora é a conformação de ligas de titânio empregando-se a técnica de tixoconformação. O objetivo do presente projeto de pesquisa é examinar a tixoconformabilidade de ligas nos sistemas Ti-Cu, Ti-Fe e Ti-Co. Tal objetivo será alcançado por meio da: (a) avaliação dos sistemas Ti-Cu, Ti-Fe e Ti-Co e seleção de composições com potencial de serem tixoconformadas; (b) produção das ligas selecionadas e avaliação experimental de temperaturas de trabalho; (c) avaliação morfológica no estado semi-sólido; (d) avaliação do comportamento viscoso e finalmente, (e) avaliação do comportamento mecânico do material tixoconformado. As amostras serão produzidas por fusão a arco voltaico, processadas em equipamento composto por câmara em aço inoxidável que opera sob atmosfera inerte. No interior dessa câmara, as amostras serão aquecidas por meio de indução eletromagnética. A caracterização das amostras envolverá técnicas de análise térmica, difração de raios-X, de microscopia óptica e eletrônica e de ensaios mecânicos. Ao final do desenvolvimento dessa pesquisa será possível diagnosticar a viabilidade da tixoconformação de ligas de titânio. (AU)