EFEITO DO ENVELHECIMENTO A 550°C NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE LIGAS CUPRONÍQUEL (Cu10Ni) COM ADIÇÕES DE ALUMINIO E FERRO AUTOR: Calebe Bandeira Roquim.

Slides:



Advertisements
Apresentações semelhantes
Exercícios de Ciência dos Materiais
Advertisements

Fadiga em Metais.
Avaliação do comportamento mecânico
PMR – Departamento de Engenharia Mecatrônica e Sistemas Mecânicos
Flávia Spitale Jacques Poggiali
ENSAIO DE DUREZA BRINELL
BRONZES (Cu+Sn) CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS BRONZES
EFEITO DOS ELEMENTOS DE LIGA NOS AÇOS
Transformações de fases em metais e microestruturas
MCM – Tratamentos térmicos dos aços
Tratamentos Térmicos.
Propriedades mecânicas dos metais
Microdureza de fase sigma em aço inoxidável dúplex SAF 2205
FACULDADE DE ENGENHARIA INDUSTRIAL da Fundação de Ciências Aplicadas
REPRODUÇÃO DA EXPERIÊNCIA
Reciclagem de alumínio utilizado em aulas no LabMat-FEI
Laboratório de Materiais do Centro Universitário da FEI
Laboratório de Materiais do Centro Universitário da FEI
Laboratório de Materiais do Centro Universitário da FEI
Influência da fração volumétrica de ferrita nas propriedades mecânicas e de resistência a corrosão por pite do aço UNS S31803 (SAF 2205). Autora: Talita.
Resultados e Discussão Objetivos
Influência dos teores de brometo e cloreto na corrosão por pite do aço inoxidável dúplex UNS S32750 (SAF 2507) TATIANA CRISTINA FRANZOTTI
Formação de fase sigma em aço inoxidável dúplex SAF efeito de rápido aquecimento entre 700 e 900ºC. Autor: MAURÍCIO MAGALHÃES
EFEITO DE ENVELHECIMENTO A 550ºC NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DA LIGA CUPRONÍQUEL Cu14Ni COM DIÇÕES DE ALUMÍNIO E FERRO RAFAEL NOBRE –
Efeito de pequena fração volumétrica de fase sigma na
AUTORA: RENATA CARDOSO LOPES Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Magnabosco
PREVISÃO DA VIDA EM FADIGA DA LIGA GKAlSi11 USADA EM RODAS AUTOMOTIVAS
AUTOR: GUSTAVO HENRIQUE BOLOGNESI DONATO
DUREZA ROCKWELL Proposto em 1922 leva o nome do seu criador, é o processo mais utilizado no mundo, devido à rapidez, à facilidade de execução, isenção.
Processamento Térmico de Ligas Metálicas
Necessidade dos ensaios
UPE- UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO ESCOLA POLITÉCNICA
Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais
(1) (2) (3) Setor de Pesquisa & Desenvolvimento Divisão Aços
Tratamentos térmicos.
Discordâncias e Mecanismos de Aumento de Resistência
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Disc. : Processos de Fabricação II Prof
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Disc. : Processos de Fabricação II Prof
INICIAÇÃO CIENTÍFICA X ESTÁGIO INICIAÇÃO CIENTÍFICA E ESTÁGIO!
AULA 08 DUREZA ROCKWELL PROF: Elias Junior
Tecnologia Mecânica Tratamentos Térmicos.
ESTUDO COMPARATIVO DE MISTURAS DE REJEITOS INDUSTRIAIS PARA CONFECÇÃO DE TIJOLOS Anderson Alves Cunha 1 Francismar Henrique.
Introdução a tecnologia dos materiais
Difusão.
Mecanismos de Endurecimento de Metais e Ligas
Introdução a tecnologia dos materiais
Propriedades dos materiais
Diagrama de Fases – Parte 1
CIÊNCIA E ENG MATERIAIS
10. Transformações de fases em metais e microestruturas
9. Transformações de fases em metais e microestruturas
MICROSCOPIA DE VARREDURA POR SONDA (SPM) APLICADA A AÇOS INOXIDÁVEIS DÚPLEX Nome do aluno 1, Nome do Orientador 2, 1 Estudante de Engenharia Mecânica –
PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS
PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS
10. Transformações de fases em metais e microestruturas
13º Congresso Brasileiro de Polímeros 18 e 22 de Outubro de 2015 Natal - RN - Brasil Thatiana C. P. de Macedo¹*; Erik dos S. Silva 1, Rosângela C. Balaban.
Para ter acesso a esse material acesse:
DESENVOLVIMENTO DE MATERIAL CERÂMICO COM AGREGAÇÃO DE AREIA VERDE VIVERAPRENDERTRANSFORMAR MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CAMILA STOCKEY ERHARDT PEC II - Segundo.
ANAZAWA, R. M. Caracterização mecânica e microestrutural de um aço 300M com microestrutura multifásica. 2007, 193 p. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica)
Aula 07 – Diagrama de fases (Parte 1)
CIÊNCIA E ENG MATERIAIS
Tratamento térmico no latão
BRONZE.
VIABILIDADE ECONÔMICA DO REAPROVEITAMENTO DE AREIA DE DESCARTE DE FUNDIÇÃO EM CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND VIVERAPRENDERTRANSFORMAR MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO.
Aula 10 – Diagrama de fases
Aula 10 – Aços carbono e baixa liga
Para ter acesso a esse material acesse:
Para ter acesso a esse material acesse:
Aula 05 – Ensaio de tração Para ter acesso a esse material acesse:
Transcrição da apresentação:

EFEITO DO ENVELHECIMENTO A 550°C NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE LIGAS CUPRONÍQUEL (Cu10Ni) COM ADIÇÕES DE ALUMINIO E FERRO AUTOR: Calebe Bandeira Roquim - calebe_fei@br.inter.net Orientador: Rodrigo Magnabosco – rodrmagn@fei.edu.br Colaborador: Rodrigo César Nascimento Liberto – rodliberto@gmail.com www.fei.edu.br Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais Introdução As ligas cuproníquel apresentam uma longa historia de utilização em trocadores de calor e condensadores em sistema de resfriamento e refrigeração, que normalmente utilizam águas de reservatórios ou água do mar. A literatura apresenta ainda que a adição de alumínio promove grandes efeitos na resistência mecânica e melhora a resistência à corrosão. No entanto, estes valores de resistência mecânica estão associados à presença de precipitados de Ni3Al. Estudos recentes mostram que a adição de 3% de alumínio junto com 1,3% de ferro, em ligas Cu10Ni na condição monofásica, provocam um efeito benéfico na resistência à corrosão seletiva do níquel e nas propriedades mecânicas. (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) Objetivos Este trabalho teve como objetivo obter as propriedades mecânicas e estudar as alterações microestruturais da liga cuproníquel (Cu10Ni) com adições de ferro e alumínio envelhecidas por até 1032 horas a 550°C. Materiais e métodos As cinco ligas do material em estudo foram fundidas resultando nas composições químicas da Tabela 1. Figura 1 – (a) Amostra liga A Solubilizada 500x – (b) Amostra liga D Solubilizada 500x (c) Amostra liga A envelhecida 2h 500x – (d) Amostra liga D envelhecida 2h 500x (e) Amostra liga A envelhecida 4h 500x – (f) Amostra liga A envelhecida 16h 500x (g) Amostra liga A envelhecida 720h 500x – (h) Amostra liga C envelhecida 1032h 500x Tabela 1 - Composição química (% massa) da ligas obtidas. Bal. Ni Al Fe Cu Liga A 10,68 2,27 1,15 Liga B 10,74 3,16 1,34 Liga C 8,16 2,90 1,06 Liga D 9,06 2,61 1,11 Liga E 9,40 2,37 Analisando as microestruturas da figura 1 percebe-se a precipitação de uma segunda fase em contorno de grão (Ni3Al) que causa o endurecimento da liga. O pico de endurecimento ocorre com 16 horas de envelhecimento, sendo que o coalescimento inicia-se com 4 horas de envelhecimento. A evolução das propriedades mecânicas através do tempo de envelhecimento pode ser verificada no gráfico 2, onde se nota o máximo de resistência a 16 h de envelhecimento, como era esperado após a análise dos dados de dureza As ligas foram homogeneizadas a 900ºC por 3 horas e laminadas a frio, com aproximadamente 90% de redução, sendo, na seqüência, solubilizadas à 900ºC por 1 hora. A seguir, foram envelhecidas a 550°C por até 1032 horas com o intuito de obter a curva de envelhecimento e as propriedades mecânicas para diferentes tempos de envelhecimento. A partir das amostras envelhecidas, foram confeccionados corpos-de-prova para microdureza e metalografia. A revelação da microestrutura foi feita utilizando reativo Grade 7 e as amostras foram observadas no microscópio LEICA DMLM. Cada corpo-de-prova de dureza foi submetido a 30 medidas de microdureza Vickers com carga de 9,8 N (1 kgf). Os ensaios de tração foram realizados em uma máquina universal de ensaios MTS 810 de 250 kN de capacidade máxima, servo-controlada. Resultados e Discussão No gráfico 1 são apresentados os valores encontrados de dureza para cada liga como média e desvio padrão para cada tempo de envelhecimento; além disso foi traçada uma curva média que representa o comportamento dessa família de ligas. Gráfico 2 – Propriedades mecânicas em função do tempo de envelhecimento a 550°C das ligas em estudo Conclusões: - O tratamento de envelhecimento a 550°C atinge pico de dureza máximo com 16 horas de envelhecimento com valor máximo de 230 HV1 na média das ligas, após esse tempo inicia-se o superenvelhecimento que promove a queda nas propriedades mecânicas. - O aumento da dureza é provocado pela precipitação de Ni3Al que ocorre preferencialmente em contorno de grão, com 4 horas de tratamento de envelhecimento inicia-se o coalescimento dos precipitados em contorno de grão, porem fica evidente a existência de precipitação intragranular, pois apesar do coalescimento a dureza continua a aumentar até o tempo de 16 horas de envelhecimento. - A precipitação intragranular ocorre de maneira fina e dispersa sendo que sua caracterização somente é possível utilizando microscópio eletrônico de transmissão. - O endurecimento da liga ocorre basicamente por dois mecanismos distintos: a precipitação de fase Ni3Al e a presença de Ni, Al e Fe em solução sólida na matriz. Gráfico 1 – Dureza em função do tempo de envelhecimento a 550°C das ligas em estudo Conforme observado no gráfico 1, o pico de endurecimento ocorre em torno de 16 horas, tendo a dureza em média aumentado de 110 HV1 para 230 HV1. Agradecimentos: Ao Centro Universitário da FEI pelo patrocínio do projeto e concessão de bolsa de iniciação científica ao aluno Calebe Bandeira Roquim