Ref.: MmeCa05-005
Apresentador: Everton Maick Rangel Pessanha
Autores (Instituição): Pessanha, E.M.(Universidade Estácio de Sá); Matlakhova, L.A.(Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro);
Resumo:
Vários materiais cristalinos podem ser testados com as técnicas de caracterização elétrica e a sua sensibilidade às alterações estruturais podem trazer resultados importantes na investigação. Dentre estes materiais, os ferros fundidos nodulares, principal interesse do presente trabalho, utiliza processos para a produção de peças com grafita esferoidal no estado de bruto de fundição através da adição de nodulizantes, como o Mg, e de inoculantes, como o Fe-Si (75%Si), realizado ainda no banho metálico que influencia diretamente nas alterações de sua estrutura e propriedades. Um dos parâmetros físicos de grande importância utilizada na caracterização elétrica de materiais é a resistividade elétrica, considerada uma propriedade intrínseca da matéria. Sendo assim, o presente trabalho investiga a influência da estrutura nas medidas elétricas de um Lote de ferro nodular produzido na usina Saint-Gobain Canalização - Brazil, através da técnica por imersão de sino, composto por oito lingotes variando o tempo de vazamento até 45 min minutos após tratamento de nodulização e pós-inoculação (1398ºC a 1210ºC). Para tanto, está sendo desenvolvido um dispositivo baseado na ponte de Kelvin para as medidas de baixa resistência elétrica, com valores inferiores a 1? a frações de m?, e posterior cálculo de resistividade. Ainda estão sendo realizadas análises de composição química por espectrometria de massa e elementar, análise por difração de raios x, microscopia ótica e semi-quantitativa por EDS/MEV. Para a calibração do dispositivo está sendo utilizados corpos de prova de alumínio e cobre por possuírem estruturas menos complexas aliado à elevada condutividade elétrica. Para a elaboração e simulação do circuito está sendo utilizado o software NI Multisim 14 e Proteus 8.1. Os dados obtidos a partir das medidas iniciais mostraram resultados satisfatórios com o desequilíbrio da ponte ao alimentar o circuito que novamente alcançou o equilíbrio ao fechar a chave seletora e ainda apresenta o potencial para medições próximas ao limite teórico, pois os multímetros utilizados em laboratórios podem trazer erros significativos devida a resistência dos fios de ligação e a força eletromotriz termoelétrica nos contatos de materiais diferentes tornando os resultados duvidosos. As medidas ainda auxiliam na análise da influência dos diferentes constituintes presentes nos ferros nodulares, tais como a ferrita (Fe-?), cementita (Fe3C) e perlita (Fe-? + Fe3C), nos resultados de propriedades elétricas, o que permite a sua utilização como um método sensível e não destrutível para avaliar a estrutura dos materiais metálicos, sobretudo na identificação da mudança do mecanismo estável (Fe-C) para o metaestável (Fe-Gr), entre os distintos tempos e temperaturas de vazamentos do ferro fundido nodular, auxiliando na tecnologia de avaliação do material durante o seu processo de fabricação.