Solidificação direcional da superliga MAR-M247 modificada com nióbio: processamento, caracterização microestrutural e caracterização mecânica

Resumo

A solidificação direcional é uma tecnologia que possibilita a produção de componentes para turbinas a gás, palhetas e direcionadores de fluxo, com grãos colunares orientados numa dada direção ou na forma de monocristal. Apesar das propriedades superiores dos monocristais, seu processo de produção é significativamente mais complexo e caro, especialmente no caso de palhetas para turbinas a gás. Em vista desta situação, observa-se um aumento de pesquisas voltadas para o desenvolvimento de materiais que apresentem desempenho elevado com um custo menor de produção, por exemplo, as ligas com grãos orientados. As superligas à base de níquel são materiais de engenharia bem estabelecidos industrialmente para estas aplicações. Este projeto tem como objetivo processar a superliga MAR-M247 modificada com Nb via solidificação direcional e da liga padrão para comparação; realizar cálculos termodinâmicos pelo método CALPHAD para determinação de temperaturas de transformação de fases; realizar tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento destes materiais; avaliar propriedades mecânicas destes materiais em altas temperaturas através de ensaios de tração a quente e fluência; caracterizar microestruturalmente os materiais após diferentes condições de processamento. Espera-se que o conhecimento técnico adquirido com este projeto e a formação de recursos humanos colabore com futuros projetos industriais no Brasil ligados à produção de componentes estruturais em superligas para turbinas a gás. (AU)