Estudo da degradação microestrutural e mecânica de ligas metálicas para emprego em sistemas pneumáticos de aeronaves

Resumo

O conjunto de tubos denominado engine bleed air system, também conhecido como sistema pneumático, tem a função de conduzir o ar quente pressurizado desde o motor até os pontos de utilização pelos sistemas ambientais de uma aeronave. Esse sistema contém derivações, curvas, junções e soldas, que constituem suas partes críticas. A confiabilidade e durabilidade desse sistema são fatores importantes na segurança de vôo, redução dos custos e tempo de manutenção e para atenderem os requisitos de certificação e aeronavegabilidade. Mesmo com o desenvolvimento criterioso, os sistemas pneumáticos não são imunes às falhas em serviço. Elas provavelmente ocorrem devido à grande dificuldade de se prever em análise todas as situações inerentes à fabricação, montagem e à vida em operação, que podem modificar ou degradar as propriedades do material. O presente trabalho tem como objetivo avaliar, mediante ensaios de pressurização cíclica sob temperatura controlada, o processo de degradação de ligas metálicas empregadas na fabricação de peças tubulares do sistema pneumático da família de aviões ERJ 145 da EMBRAER. Para tanto, será montada uma bancada de testes capaz de ensaiar peças representativas desse sistema. Inicialmente, serão caracterizados os materiais já empregados no sistema: titânio de pureza comercial A40, aço inoxidável 321. Amostras retiradas de pontos selecionados dos corpos-de-prova submetidos a diferentes ciclagens permitirão avaliar quantitativamente os efeitos dos ensaios sobre as propriedades do material. Serão feitas análises da superfície interna, da microestrutura, microdureza, resistência à tração e à fadiga, além de microanálises via EDS. Este projeto está inserido em um programa mais amplo, que terá o objetivo de caracterizar outros materiais para emprego no sistema pneumático. O entendimento e quantificação da degradação de suas propriedades fornecerão informações importantes para embasar o projeto e seleção de material para os diversos componentes do sistema. (AU)