Ref.: MmeCa28-004
Apresentador: Leonardo Barbosa Godefroid
Autores (Instituição): Godefroid, L.B.(Universidade Federal de Ouro Preto); Faria, G.L.(Universidade Federal de Ouro Preto); Pereira, A.C.(Universidade Federal de Ouro Preto); Silva, A.R.(Universidade Federal de Ouro Preto); LACERDA, J.C.(UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBA - CAMPUS ITABIRA); Batalha, R.L.(Instituto de Soldadura e Qualidade);
Resumo:
Avaliou-se a influência de anisotropia e de tratamento térmico na microestrutura, resistência por tração, tenacidade à fratura e resistência ao crescimento de trinca por fadiga de uma liga de alumínio AA-2319 fabricada por manufatura aditiva. Amostras foram comparadas no estado de entrega e após endurecimento por precipitação. A fabricação do material consistiu em depósitos na forma de caixas (quatro paredes em cima de um substrato), feitos pelo processo DED-Arc, utilizando tecnologia MIG com transferência tipo pulsado, com arco contínuo em sentido único. O tratamento térmico correspondeu ao envelhecimento T6 para pico de resistência mecânica por tração. Corpos de prova foram retirados nas orientações L (esforço mecânico aplicado na direção de construção dos depósitos), e T (direção de movimento da deposição, perpendicular a L). A análise macroscópica de ambas direções, seja no estado de entrega ou tratado termicamente, evidenciou a deposição de material em camadas. Foi possível distinguir para cada deposição uma zona termicamente afetada pela camada de deposição seguinte. A análise microestrutural do material no estado de entrega revelou camadas depositadas com grãos da fase alfa-Al, partículas de segunda fase do tipo teta’ (no interior dos grãos) e teta (preferencialmente nos contornos de grãos), refino de grãos nas zonas termicamente afetadas e presença de porosidade. Todas estas características também foram encontradas no material envelhecido, destacando-se uma maior dissolução de partículas nos grãos da fase alfa-Al e menor precipitação em contornos de grãos, com consequente tendência para uma precipitação mais fina e homogênea neste material. Com relação aos ensaios de tração, a primeira consideração importante é que, tanto para o material no estado de entrega quanto para o material envelhecido, todas as propriedades mecânicas foram superiores aos valores mínimos exigidos por norma para a liga convencional AA-2319 trabalhada. O envelhecimento provocou substancial aumento de resistência mecânica e sem diminuição significativa de ductilidade em relação ao material no estado de entrega. Sobre a anisotropia, foi notada diferença significativa entre os materiais na sua ductilidade (melhor desempenho para T). Com relação aos ensaios de tenacidade à fratura, o valor de CTOD de carga máxima não foi influenciado pelo tratamento térmico, mas ocorreu anisotropia (melhor desempenho para T). Com relação aos ensaios de crescimento de trinca por fadiga, verificou-se também um efeito de anisotropia (melhor desempenho para L). O envelhecimento também provocou uma melhoria na resistência à fadiga em comparação ao estado de entrega. Conclui-se que a escolha de um adequado tratamento térmico pode melhorar o desempenho do produto obtido por manufatura aditiva, mas que a sua anisotropia precisa ser considerada.