Caracterização microestrutural e mecânica de ligas diluídas de alumínio-nióbio

Abstract

Neste presente trabalho foram fabricadas em laboratório duas ligas binarias diluídas do sistema Al-Nb, sendo a primeira com 0,8%Nb e a segunda com 1,2%Nb. Essas ligas foram solidificadas de forma que o fluxo de calor durante a solidificação ocorresse de forma unidirecional e transiente. Para tanto, foi utilizado um dispositivo de solidificação unidirecional vertical ascendente, constituído por um forno com controle eletrônico de temperatura, uma lingoteira de aço inoxidável com chapa molde de aço carbono 1020, instrumentada com termopares posicionados em função da chapa molde e um sistema de arrefecimento capaz de manter a chapa molde em uma temperatura constante de 25o C. Inicialmente foram obtidas as curvas experimentais e determinadas as variáveis térmicas de solidificação, tais como: velocidade de deslocamento da isoterma liquidus e a taxa de resfriamento para ambas as ligas estudadas. As microestruturas foram medidas com o auxilio de técnicas metalográficas e de microscopia óptica e correlacionadas com as variáveis térmicas obtendo-se assim as leis experimentais de crescimento dendrítico primário e secundário. Foram confeccionados corpos de prova para a obtenção do modulo elástico dinâmico, do fator de amortecimento e da dureza em função da variação das microestruturas. Os resultados indicam que as microestruturas mais refinadas tiveram maiores valores de modulo elástico e de dureza.