Refusão superficial a laser da liga com memória de forma Cu-11.85Al-3.2Ni-3Mn (% peso)

Resumo

Ligas com memória de forma (LMF) são ligas metálicas que sofrem transformação martensítica devido a uma solicitação externa (temperatura, tensão, deformação ou campo magnético) e são capazes de recuperar deformações permanentes quando aquecidas acima de uma temperatura crítica. Dentre as ligas com memória de forma mais utilizadas se destacam aquelas à base de Ti e Ni e aquelas à base de Cu. Essas à base de Cu apresentam vantagens quando comparadas com aquelas à base de Ti e Ni devido a melhor condutividade térmica e elétrica, menor custo de produção e uma maior facilidade de processamento (ligas à base de Ti e Ni apresentam grande reatividade com oxigênio). A principal desvantagem das LMF à base de cobre quando comparadas com as ligas à base de Ti e Ni é a baixa ductilidade. Uma forma de melhorar essa propriedade é promover uma diminuição do tamanho de grão e uma redução de segregações microestruturais. Isso pode ser obtido com o tratamento de refusão superficial a laser, onde a superfície do material é refundida pelo feixe de laser e solidificada sob altas taxas de resfriamento (da ordem da 1010 K/s), dependendo dos parâmetros utilizados. Um refinamento microestrutural da superfície também propicia um aumento da resistência mecânica do material e também afeta as características da transformação martensítica e o efeito de memória de forma, visto que a temperatura de transformação martensítica é inversamente proporcional ao tamanho de grão. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho é analisar a influência do tratamento de refusão superficial a laser na microestrutura, na estabilidade térmica e nas propriedades mecânicas de placas da liga com memória de forma Cu-11.85Al-3.2Ni-3Mn (% peso) obtidas através de fundição por sucção. As amostras serão caracterizadas por microscopia óptica e eletrônica de varredura, calorimetria diferencial de varredura, difração de raios X, difração de elétrons retroespalhados, tomografia por raios X, ensaio de tração e microdureza. (AU)