Comportamento em fadiga de ligas de titânio beta

Resumo

O uso do titânio em diversos segmentos industriais vem aumentando nos últimos anos por uma série de características únicas. A propriedade de biocompatibilidade o torna adequado para o setor de implantes ortopédicos, atuando na substituição de componentes desgastados ou fraturados. No setor aeroespacial, a alta resistência específica possibilita a aplicação na fuselagem e em motores a jato de aeronaves, foguetes espaciais e satélites. A liga do tipo alfa+beta Ti-6Al-4V é a mais utilizada comercialmente, oferecendo um grande equilíbrio entre resistência mecânica, ductilidade e resistência à corrosão. Mais recentemente, as ligas beta despertaram um grande interesse em função do baixo módulo de elasticidade, boas propriedades mecânicas e melhor biocompatibilidade. No que se refere ao desempenho em fadiga, as ligas alfa+beta foram exaustivamente pesquisadas, ao passo que o estudo do comportamento das ligas beta ainda é muito incipiente. O entendimento acerca da influência das características estruturais/microestruturais na nucleação de trincas de fadiga, assim como do processo global que leva a uma falha quando desta solicitação, é de fundamental importância para o projeto de componentes que utilizam esses materiais. Nesse sentido, o propósito deste trabalho é avaliar o comportamento mecânico e os micromecanismos de iniciação de trincas de fadiga de duas ligas de titânio beta: I) uma recém-desenvolvida para aplicação em trens de pouso no setor aeronáutico (Ti5553); e II) uma de interesse da indústria de implantes ortopédicos (TMZF). (AU)