Tese
Estudo das transformações de fases ocorridas em ligas de Ti-Nb-Si submetidas a tratamentos termomecânicos
Registro en:
CABRAL, Helton José Rodrigues. Estudo das transformações de fases ocorridas em ligas de Ti-Nb-Si submetidas a tratamentos termomecânicos. 2019. 93 f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2019.
Autor
Cabral, Helton José Rodrigues
Institución
Resumen
Ti-Nb-Si alloys have a combination of properties that make them excellent
alternatives for use in orthopedic implants. The application of thermomechanical
treatments in these materials allows the modification of these properties. This thesis
presents a study of the phase transformations occurring in Ti-Nb-Si alloys submitted to
thermomechanical treatments. Ti-Nb-Si alloys were produced with three different
compositions: Ti-35Nb-XSi (where X = 0.15, 0.25 and 0.35 wt%). After melting, the
ingots were homogenized at 1000 ° C for six hours and then deformed by forging at four
different levels with the aid of a matrix. Forged alloys were heated at temperatures of 400,
800 and 900 ° C. The alloy with composition of 0.35% Si was also submitted to the
deformation process by ECAP. The changes caused by each process were evaluated using
optical and scanning electron microscopy, Vickers hardness and X-ray diffraction
techniques. The results showed that the cold deformation processes caused the increase
of hardness in all the compositions, with the formation of the α-phase. The heating at the
different temperatures promoted changes in the microstructura and in the alloys hardness. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Ligas de Ti-Nb-Si possuem uma combinação de propriedades que as tornam
excelentes alternativas para a utilização em implantes ortopédicos. A aplicação de
tratamentos termomecânicos nesses materiais possibilita a alteração dessas propriedades.
Esta tese apresenta um estudo das transformações de fases ocorridas em ligas de Ti-NbSi submetidas a tratamentos termomecânicos. Foram produzidas ligas de Ti-Nb-Si com
três composições diferentes: Ti-35Nb-XSi (onde X=0,15; 0,25 e 0,35% em massa). Após
a fusão, os lingotes foram homogeneizados a 1000 °C por seis horas e em seguida
deformados por forjamento em quatro diferentes níveis com o auxílio de uma matriz. As
ligas deformadas por forjamento foram aquecidas nas temperaturas de 400, 800 e 900 °C.
A liga com composição de 0,35%Si também foi submetida ao processo de deformação
por ECAP. As mudanças ocasionadas por cada processo foram avaliadas utilizando-se as
técnicas de microscopia óptica e eletrônica de varredura, dureza Vickers e difração de
raios X. Os resultados mostraram que os processos de deformação a frio ocasionaram o
aumento de dureza em todas as composições, com a formação da fase α’’. O aquecimento
nas diferentes temperaturas promoveu alterações microestruturais e na dureza das ligas. São Cristóvão, SE