Ref.: MmePr23-002
Apresentador: Alexia Coutinho Duarte
Autores (Instituição): Duarte, A.C.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); Cardoso, P.C.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); Gatamorta, F.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); Peripolli, S.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); Guimarães, M.(Universidade Federal do Rio de Janeiro); Araújo, O.(Universidade Federal do Rio de Janeiro); Almeida, I.C.(Instituto Militar de Engenharia); de Campos, J.B.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); de Oliveira, D.F.(Universidade Federal do Rio de Janeiro);
Resumo:
Os processos de fundição se destacam na indústria metalúrgica por produzir peças com uma grande variedade de formas e dimensões. Eles podem ser empregados com diferentes técnicas para a fabricação de matérias-primas, produtos semiacabados ou produtos finais. As etapas envolvem o aquecimento do material até o estado líquido, que é posteriormente introduzido em um molde que contém a geometria do produto que se deseja obter. O material sofre resfriamento até a completa solidificação. Para a avaliação de desempenho mecânico de um produto fundido, os aspectos metalúrgicos são os que apresentam maiores influências. A etapa de solidificação pode induzir o aparecimento de tensões residuais ou a ocorrência de defeitos como poros ou vazios de contração. Alguns desses vazios são caracterizados como rechupes e ocorrem em virtude de variações volumétricas na transformação líquido-sólido. Para abordar os possíveis problemas presentes nesse processo, este trabalho visa contribuir para a avaliação de defeitos metalúrgicos encontrados em amostras fundidas da liga AA6063 por meio de ensaios destrutivos e não destrutivos. As amostras foram produzidas a partir de um lingote da liga de alumínio fundida e vazada por gravidade em moldes de areia verde com duas diferentes configurações, caracterizadas como molde aberto e molde fechado. Foram realizados, ensaios de ultrassom, tomografia computadorizada, macro e microscopia optica, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), difração de raios-X (DRX) e Differential Scanning Calorimetry ou Calorimetria de varredura diferencial (DSC). O ensaio de ultrassom permitiu medir as velocidades de propagação da onda sonora e indica que a amostra com mais poros teve uma média de velocidade menor, demonstrando que os poros influenciam esse parâmetro, funcionando como atenuadores de sinal da onda. Através do ensaio de tomografia computadorizada foi possível verificar que a média de diâmetro dos poros para a amostra fundida em molde fechado foi maior, da ordem de 0.61 mm, quando comparado ao de molde aberto e foi constatado uma distribuição mais heterogênea dos poros, já a amostra fundida em molde aberta apresentou uma média de diâmetros da ordem de 0.096 mm. Os resultados da macrografia e microscopia óptica que foram realizados nas amostras, destacaram a microestrutura com a presença de poros e foi possível correlacionar com os resultados da tomografia computadorizada, concluindo-se que há uma equivalência dos tamanhos de poros. Buscando relacionar os da porosidade com as tensões residuais e analisar a influência dos parâmetros, será realizado a técnica de difração de raios X que permite calcular e avaliar as fases cristalinas e sua composição química e a técnica de DSC para a determinação de propriedades físicas e químicas do material. O trabalho apresenta uma caracterização detalhada da microestrutura das amostras, bem como seus defeitos, apresentando a construção de um gráfico que relaciona a quantidade de poros e a tensão residual.