Busca avançada
Ano de início
Entree

Correlação entre parâmetros térmicos, microestruturais e propriedades mecânicas na fundição das ligas de alumínio 359 e a380

Processo: 97/11977-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 1998
Vigência (Término): 30 de setembro de 2000
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia de Transformação
Pesquisador responsável:Claudemiro Bolfarini
Beneficiário:Odney Carlos Brondino
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Fundição de ferrosos   Ligas metálicas   Alumínio   Propriedades mecânicas   Solidificação

Resumo

O presente trabalho tem como objetivo estudar o processo de solidificação de ligas alumínio-silício hipoeutéticas 359 e A380, assim como sua correlação com as microestruturas e com as propriedades mecânicas resultantes. O estudo do processo de solidificação compreenderá crescimento dendrítico, desenvolvimento de porosidade e a formação de eutéticos com a presença de modificadores à base de Sr. As técnicas de solidificação, que serão aplicadas, são as de crescimento direcional (gradiente térmico positivo no líquido) e as de crescimento globulítico (gradiente térmico negativo no líquido). Com isso, poder-se-á observar as variações microestruturais com diferentes taxas de solidificação, englobando grande parte dos processos de fundição, normalmente aplicados na indústria de peças e componentes. Com base nos resultados obtidos nestes estudos, e mais os resultados de ensaios mecânicos de tração, realizados em corpos de prova fundidos em areia e em coquilha, será possível correlacionar as propriedades mecânicas com os parâmetros térmicos (G = Gradiente térmico; V = Velocidade de solidificação e T = Taxa de solidificação) e microestruturais: tamanho de grão e distribuição de tamanho de grão, espaçamento interdendrítico, morfologia do eutético, forma e distribuição de tamanho do eutético e porosidade. Em primeiro lugar, este trabalho pretende discutir aspectos fundamentais da solidificação de ligas de Al-Si hipoeutéticas, já que devido ao grande número de fatores de influência, existem controvérsias a respeito na literatura. O modo de solidificação das ligas, dependente dos parâmetros térmicos e da composição química, incluindo refinadores e modificadores, adicionados propositadamente, e impurezas, define a microestrutura e, consequentemente, as propriedades finais. Em um plano secundário, mas com uma enorme importância econômica, este trabalho pretende contribuir, de forma direta e clara, para a previsão de microestruturas e propriedades mecânicas de peças fundidas, fazendo com que as mesmas atinjam um melhor desempenho num curto espaço de tempo de resposta. Caso os resultados indiquem uma evidente correlação entre parâmetros térmicos, microestruturais e propriedades mecânicas, estes resultados poderão ser utilizados em conjunto com "softwares" avançados de simulação do processo de fundição para prever as propriedades mecânicas de peças complicadas, como, por exemplo, cabeçotes de motores automotivos, o que seria de enorme importância econômica. (AU)