Modo, microestrutura e simulação da solidificação de um aço inoxidavel austenitico em um processo de fundição de precisão

AUTOR(ES)

Mauricio Antonio Jaime

DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

A fundição de precisão é considerada com uma das mais antigas técnicas de fabricação envolvendo a conformação de metais e suas ligas. Apesar de ser utilizada há mais de 4.000 anos, esse processo é ainda largamente utilizado na fabricação de inúmeros produtos de engenharia, incluindo componentes de propulsores na industria aeronáutica e partes metálicas de implantes ortopédicos em aços inoxidáveis. O presente trabalho teve como objetivo principal avaliar a etapa de transformação líquido/sólido na fundição de um aço inoxidável austenítico AISI 3l6L através da investigação do modo, da microestrutura e da simulação de sua solidificação. Inicialmente, estudou-se o modo de solidificação através da técnica de solidificação direcional sob baixas taxas de crescimento, bem como através de ensaios de análise térmica diferencial. Constatou-se que o aço AISI 3l6L exibe modo A de solidificação, porém, dependendo do nível de segregação de solutos é possível observar o modo AF. Além disso, observou-se que a maioria dos elementos de liga desse aço exibe coeficiente de distribuição menor que a unidade. Esse estudo foi complementado por experimentos de solidificação direcional sob altas taxas de crescimento, o que permitiu correlacionar dimensões dendríticas com parâmetros do processo de transformação de fase. Em seguida, a fundição de uma haste metálica utilizada na reconstrução artificial de quadril foi implementada experimentalmente e virtualmente através da simulação da transferência de calor no processo, empregando o programa AFS Solidification System. O confronto entre resultados teóricos e experimentais mostrou concordância satisfatória. A partir da simulação do processo e de informações decorrentes do estudo do modo e da microestrutura de solidificação foi possível prever a microestrutura dendrítica ao longo da peça fundida. Tais resultados permitem afirmar que a simulação do processo de fundição apoiada em estudos da evolução microestrutural podem auxiliar a otimização da fundição no tocante a custos e qualidade do produto final

ASSUNTO(S)

aço austenitico fundição implantes ortopedicos solidificação - metodos de simulação

Documentos Relacionados

• Analise numerica e experimental da solidificação do aço rapido M2 no processo de fundição de precisão
• Microestrutura de uma Solda Dissimilar entre o Aço Inoxidável Ferrítico AISI 410S e o Aço Inoxidável Austenítico AISI 304L Soldado pelo Processo FSW
• Efeito da microestrutura na superplasticidade de um aço inoxidavel duplex
• Simulação em laminador piloto da influência da lubrificação durante o processo de deformação a quente na microestrutura e textura do aço inoxidável ferrítico AISI 430
• A corrosão do aço inoxidável austenítico 304 em biodiesel