| Processo: | 03/08576-7 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores |
| Data de Início da vigência: | 01 de janeiro de 2005 |
| Data de Término da vigência: | 30 de abril de 2010 |
| Área do conhecimento: | Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia de Transformação |
| Pesquisador responsável: | Marcelo de Aquino Martorano |
| Beneficiário: | Marcelo de Aquino Martorano |
| Instituição Sede: | Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil |
| Município da Instituição Sede: | São Paulo |
| Assunto(s): | Modelos matemáticos Ligas binárias |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Cet | Macrossegregacao | Modelo Matematico | Solidificacao De Ligas | Transicao Colunar-Equiaxial |
| Publicação FAPESP: | https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_427_296_296.pdf |
Resumo
Nas últimas décadas, diversos modelos matemáticos têm sido desenvolvidos para a previsão da formação da macrossegregação e da macroestrutura dendrítica durante a solidificação de ligas metálicas. Entretanto, atualmente há poucos modelos que consideram simultaneamente os efeitos da movimentação da fase líquida e sólida (dendritas equiaxiais) na solidificação, apesar de existirem evidências experimentais indiscutíveis da importância destes efeitos. Entre os modelos que consideram a movimentação das fases líquida e sólida do sistema, nenhum trata simultaneamente do crescimento colunar e equiaxial, ou mesmo da transição colunar-equiaxial. Além disso, a nucleação, que possui um papel fundamental nesta transição, é geralmente abordada pelo modelo mais simples possível (nucleação instantânea). O presente projeto de pesquisa tem como um de seus objetivos o desenvolvimento de um modelo matemático para a previsão da macrossegregação, da distribuição de tamanhos de grão equiaxial e da transição colunar-equiaxial em situações de crescimento isotérmico, unidirecional e bidirecional na solidificação de ligas metálicas. Este modelo deverá considerar: 1) a nucleação dos grãos equiaxiais em diferentes tipos de substratos; 2) o crescimento equiaxial e colunar; 3) a transição colunar-equiaxial; 4) a convecção natural do líquido movida por gradientes de temperatura e concentração e 5) a movimentação das dendritas equiaxiais. Como também foi observado na literatura que a validação experimental do tipo de modelo desenvolvido é muito limitada, outro objetivo do presente projeto envolve a validação experimental do modelo construído em diversos experimentos de solidificação isotérmica e unidirecional. Espera-se com os resultados do projeto, melhorar o entendimento de como a convecção natural do líquido e a movimentação das dendritas equiaxiais afetam a macrossegregação e a macroestrutura bruta de solidificação. (AU)
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