Refinamento de grão e as propriedades de ligas de Al, Mg e Ti com grãos ultrafinos produzidas pelo extrusão em canal angular com pressão reversa

• Processo: 12/17353-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2012
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Alberto Moreira Jorge Junior
• Beneficiário: Denis Prado Santos
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Deformação plástica severa Ligas de magnésio Ligas de titânio Ligas de alumínio Caracterização microestrutural Difração por raios X Microscopia eletrônica de transmissão Varredura diferencial de calorimetria
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Deformação Plástica Severa | ECAP com pressão reversa | Ligas de alumínio | ligas de magnésio | ligas de titânio | Refino de Grão | Materiais nanoestruturados

Resumo

As aplicações de ECAP convencional podem ser restringidas durante o processamento de materiais difíceis de deformar ou com baixa ductilidade. Sabe-se que, a fim de melhorar a microestrutura de forma eficaz e alcançar propriedades superiores, o ECAP deve ser realizado em vários ciclos. O elevado nível de tensão acumulada pode resultar no início de trincas e defeitos nas amostras, que estão ligados com a não-conformidade de ductilidade e do nível de pressões específicas levando à falha da amostra. As capacidades de deformação do material melhoram com temperaturas elevadas. No entanto, os processos de recuperação e recristalização microestrutural torna difícil de se alcançar o grau máximo de refinamento e de propriedades extraordinárias. Uma das maneiras eficazes para melhorar os recursos de deformabilidade durante o ECAP é aumentar a tensão hidrostática aplicada a uma matriz utilizando um contra-pressão (Pressão Reversa). Isto aumenta a capacidade do material de sofrer uma maior deformação específica na área de cisalhamento, incluindo à temperatura ambiente. A principal tarefa científica a ser resolvida no âmbito deste projeto será a análise das possibilidades de aplicar ECAP com pressão reversa em materiais difíceis de serem deformados e com baixa dutilidade. A tarefa está conectada com o refinamento máximo da sua microestrutura, que pode abrir caminhos para a fabricação de materiais com propriedades de serviço, onde ligas de Mg, de Al e de Ti serão utilizados como materiais para estudo. Durante os experimentos, um equipamento para ECAP com pressão reversa especialmente projetado na Universidade Federal de São Carlos será usado. Uma característica importante em particular deste conjunto é o ECAP controlado por computador onde é possível controlar as pressões e contrapressões e também as velocidades de ambos os atuadores. A microestrutura das ligas submetidas ao ECAP será estudada por Microscopia de Transmissão (TEM), difração de raios-X (XRD) e microscopia eletrônica de varredura (SEM) e calorimetria diferencial exploratória (DSC). As propriedades mecânicas dos materiais será determinada através de medidas de dureza e os ensaios de tração.(AU)