A Influência da Nitretação a Laser no Comportamento em Fluência da Liga Ti-6Al-4V with Microestrutura Widmanstatten

• Processo: 19/02259-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2019
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia de Transformação
• Pesquisador responsável: Aline Gonçalves Capella
• Beneficiário: Aline Gonçalves Capella
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Ti-6Al-4V
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Creep | Laser nitriding | Nd:YAG laser | Ti-6Al-4V | Processamento de materiais com laser

Resumo

Liga de Ti-6Al-4V tem sido empregada em aplicações industriais do setor aeroespacial, devido às suas propriedades como: resistência específica elevada, boa resistência à fluência e estabilidade metalúrgica. Entretanto, seu emprego tem sido limitado em aplicações que envolvem temperatura elevada, devido à sua grande afinidade com o oxigênio, que resultada na formação de óxidos superficiais, reduzindo sua resistência mecânica nestas condições. Dessa forma, tratamentos de superfície específicos têm sido empregado no material a fim de gerar barreira protetora em sua superfície, inibindo a difusão do oxigênio em condições de trabalho em temperatura elevada. Um dos tratamentos é a nitretação a laser. No presente trabalho, a superfície da liga Ti-6Al-4V with microestrutura Widmanstätten foi nitretada utilizando um laser de Nd:YAG com diâmetro focal de 0,6 mm, potência de 700, 750 e 800 W, velocidade de varredura de 100 mm/s e N2 como gás de processo à 20 L/min. Ensaios de fluência foram conduzidos em condições de tensão e temperatura constantes, 125 MPa e 600° C, a fim de avaliar a influência do tratamento de superfície no comportamento da liga. Resultados indicaram menor taxa de fluência secundária da liga de titânio nitretada se comparado ao material sem tratamento de superfície. Além disso, houve aumento da dureza da superfície do material, variando de 368 HV (material base) até 1000 HV após tratamento de região. (AU)