Ref.: MmeMcc43-003
Apresentador: Marcelo Ferreira Moreira
Autores (Instituição): Moreira, M.F.(Instituto de pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo); Souza, G.P.(Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo); Fantin, L.B.(Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo); Azevedo, C.R.(Polytechnic School of São Paulo University);
Resumo:
O rafting é o crescimento anisotrópico dos precipitados cuboides de fase gama' resultando na formação de plaquetas de fase gama' perpendiculares ou paralelas ao eixo de tensão aplicada. Essa alteração morfológica é conhecida em superligas submetidas a fluência sob baixas tensões e temperaturas superiores a 900 °C. O presente estudo investigou a microestrutura da superliga à base de níquel CMSX-4, com foco nas mudanças morfológicas dos precipitados secundários de fase gama' em matriz de fase gama em amostras monocristalinas, com e sem pré-deformação plástica, submetidas a tratamentos isotérmicos. Todas as amostras foram tratadas termicamente segundo o ciclo térmico padrão de homogeneização e envelhecimento. Algumas amostras sofreram pré-deformação plástica a quente (ensaio de fluência interrompido conduzido a 982 °C com tensão de 250 MPa e deformação plástica de 2,6 %). Outras amostras sofreram pré-deformação plástica a frio (deformação plástica de 0,5 % a 1,0 %). Todas as amostras, incluindo as amostras sem pré-deformação plástica, foram submetidas a tratamentos isotérmicos nas temperaturas de 982 °C e 1150 °C por períodos de 150 h, 600 h e 1500 h. Os resultados de caracterização microestrutural após os tratamentos isotérmicos indicaram a seguir. Nas amostras sem pré-deformação plástica, os precipitados cúbicos de gama’ sofreram engrossamento sem alteração morfológica após os tratamentos isotérmicos a 982 °C e 1150 °C. Nas amostras pré-deformada plasticamente a frio e a quente, os precipitados cúbicos de fase gama’ evoluíram para plaquetas de fase gama’ perpendiculares ao eixo da tensão aplicada (rafting) após os tratamentos isotérmicos mais prolongados a 982 °C. Para os tratamentos isotérmicos a 1150 °C, nas amostras pré-deformada plasticamente a frio e a quente, os precipitados cúbicos de fase gama’ evoluíram inicialmente para plaquetas fase ?’ perpendiculares ao eixo da tensão aplicada (rafting). Para tempos de exposição mais longos, as plaquetas deixam de crescer anisotropicamente. A investigação mostrou que o rafting ocorre em temperaturas elevadas, mesmo na ausência de tensão aplicada, desde que pré-deformação plástica tenha sido aplicada nas amostras. O balanço entre a energia elástica da fase gama (tensões de coerência) e a energia interfacial ?/?´ foi usada para explicar as transições morfológicas durante o coalescimento dos precipitados de fase gama´.