Design e avaliação microestrutural de aços de baixa densidade com alto módulo de elasticidade

• Processo: 23/13959-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Lucas Barcelos Otani
• Beneficiário: Marcela Stahlberg Oliveira
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/06077-2 - Otimização de Aços de Baixa Densidade por Refusão a Laser: Efeitos na Microestrutura e nas Propriedades Mecânicas, BE.EP.IC
• Assunto(s): Diboreto de titânio Conversores modulares multinível (MMC) Módulo de elasticidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aços de baixa densidade | Diboreto de titânio | Mmc | Módulo de Elasticidade | Comportamento mecânico de aços

Resumo

Aços avançados de alta resistência tem sido propostos em demandas da indústria automotiva com foco no potencial aumento da eficiência energética através da redução do peso estrutural dos carros. Os aços de baixa densidade constituem uma importante classe de ligas que configuram este escopo, visto que possuem um grande potencial de apresentar excelentes combinações de propriedades mecânicas, juntamente com uma menor densidade devido às adições de Al. Porém, um dos principais limitantes na utilização destes materiais é o seu menor módulo de elasticidade devido às adições deste elemento. Dentro deste tema, uma outra classe de aços que foram propostos são os aços com alto módulo de elasticidade. Este comportamento se dá através da adição de partículas intermetálicas na matriz, de forma a reforçar o material. A principal partícula utilizada é o diboreto de titânio (TiB2) porém é necessário um elevado controle composicional e de solidificação para que estas partículas não prejudiquem de forma acentuada a ductilidade da liga. O objetivo deste trabalho será fazer o design de um aço de baixa densidade com diferentes teores de TiB2 na matriz e verificar o potencial de aumento do módulo de elasticidade específico. Para isso, as amostras serão fabricadas via forno a arco elétrico com posterior laminação a quente e tratamento térmico. As propriedades mecânicas serão avaliadas por ensaios não-destrutivos e ensaios de tração convencionais.