Interconnection between microstructure and microhardness of directionally solidified binary Al-6wt.%Cu and multicomponent Al-6wt.%Cu-8wt.%Si alloys

AUTOR(ES)

VASCONCELOS, ANGELA J., KIKUCHI, RAFAEL H., BARROS, ANDRÉ S., COSTA, THIAGO A., DIAS, MARCELINO, MOREIRA, ANTONIO L., SILVA, ADRINA P., ROCHA, OTÁVIO L.

FONTE

An. Acad. Bras. Ciênc.

DATA DE PUBLICAÇÃO

31/05/2016

RESUMO

Um estudo experimental foi realizado para avaliar a evolução da microestrutura e da microdureza nas ligas binária Al-6% Cu e multicomponente Al-6%Cu-8%Si solidificadas direcionalmente e o efeito do elemento de liga Si. Para tanto, espécimes das ligas Al-6%Cu e Al-6%Cu-8%Si foram preparadas e solidificadas em con dições transitórias de extração de calor. Um dispositivo de solidificação direcional horizontal refrigerado a água foi utilizado. Uma adequada caracterização é realizada, incluindo as velocidades experimentais de deslocamento da isoterma liquidus (VL), taxas de resfriamento (TR), medições de microdureza (HV), microscopias óptica e eletrônica de varredura com microanálise realizada por espectrometria de energia dispersiva (MEV-EDS). Os resultados mostram que, para ambas as ligas estudadas, os aumentos de VL e TR reduziram o espaçamento dendrítico primário, aumentando a microdureza. Além disso, a adição de Si na liga Al-6%Cu, para formar a liga Al-6%Cu-8%Si, influenciou significativamente a microestrutura e, consequentemente, a microdureza, não afetando, contudo, a lei de crescimento dendrítico primário. Uma análise sobre a formação da transição colunar/equiaxial (TCE) foi também realizada e os resultados mostram que a TCE não ocorre em um único plano, isto é, a TCE, em ambos os casos, ocorre em uma zona, que não é paralela à chapa molde refrigerada, onde ambos grãos colunares e equiaxiais coexistem.

ASSUNTO(S)

solidificação metais e ligas microscopia eletrônica dureza

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