Obtenção da liga alumínio-cobre-estanho por metalurgia do pó tratada termicamente

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Elias Junior, Pedro José Olendski
Orientador(a): Medeiros, Jorge Luís Braz, Biehl, Luciano Volcanoglo
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Sinterização
Metalurgia do pó
Al-Cu
Al-Cu-Sn
Solubilização
Envelhecimento artificial
Sintering
Powder metallurgy
Solubilization
Artificial aging
Link de acesso: https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12737
Resumo: Dissertação (mestrado)
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spelling Elias Junior, Pedro José OlendskiMedeiros, Jorge Luís BrazBiehl, Luciano Volcanoglo2025-04-25T20:45:05Z2025-04-25T20:45:05Z2021ELIAS JUNIOR, Pedro José Olendski. Obtenção da liga alumínio-cobre-estanho por metalurgia do pó tratada termicamente. 2021. 126f. Dissertação (mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2021.https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12737Dissertação (mestrado)Este trabalho teve como objetivo a obtenção e análises de corpos de prova de liga de Al-xCu e Al-xCu-0,1Sn obtidos via metalurgia do pó, com a concentração de cobre variando entre 3,5; 4,0 e 4.5%. Posteriormente, foram realizados tratamentos térmicos T6 com temperatura de solubilização de 590°C por 2 horas e envelhecimento com isotermas de 160 e 200 °C e tempos variando de 3,6 e 9 horas. Os pós elementares foram analisados em Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raios X (DRX) como forma de caracterização inicial. Para a determinação da tensão de compactação foram realizados ensaios de compressibilidade para todas misturas e posteriormente adotada a carga de 200 MPa para a moldagem dos corpos de prova, os quais, foram sinterizados em forno mufla com atmosfera controlada de nitrogênio de alta pureza em isoterma de 590 °C durante 90 minutos. Foram realizados ensaios de densidade por técnica geométrica nos compactados verdes, por Arquimedes após a sinterização e avaliada a redução de densidade por conta do aumento dimensional das amostras. Para a caracterização microestrutural foram realizadas técnicas de microscopia ótica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) com e sem ataque químico. Para a análise da formação e evolução de fases foi utilizada a técnica de DRX. Para a análise e comparação de microdureza das amostras foram realizados ensaios de microdureza Vickers. Como resultados obteve-se que para todas misturas houve redução de densidade devido ao processo de sinterização. Todas misturas apresentaram aumento de volume após o processo de sinterização, sendo o maior aumento igual a 9,22%. Amostras sem adição de estanho apresentaram média de microdureza 13% superior a misturas com adição deste elemento. A amostra de Al- 4,5Cu após tratamento térmico T6 atingiu microdureza máxima de 91HV para 9 horas de envelhecimento. A amostra de Al-4,5Cu-0,1Sn após tratamento térmico T6 atingiu microdureza máxima de 93,6HV em 6 horas de envelhecimento. Houve formação de fase Al2Cu em todas amostras analisadas.This work aimed to obtain and analyze Al-xCu and Al-xCu-0,1Sn alloy specimens obtained by powder metallurgy, with the concentration of copper ranging from 3.5, 4.0 and 4.5%. Subsequently, T6 heat treatments were performed with solubilization temperature of 590 °C for 2 hours and aging with isotherms of 160 and 200°C and times ranging from 3.6 and 9 hours. The elemental powders were analyzed in Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-ray Diffraction (XRD) as a form of initial characterization. To determine the compressive stress, compressibility tests were performed for all mixtures and then a load of 200 MPa was adopted for molding the specimens, which were sintered in a muffle furnace with a controlled atmosphere of high purity nitrogen in an isotherm of 590 °C for 90 minutes. Density tests were performed by geometric technique in the green compacted specimens, by Archimedes after sintering, and the density reduction was evaluated due to the dimensional increase of the samples. For microstructural characterization optical microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) techniques were performed with and without chemical attack. For the analysis of phase formation and evolution, the XRD technique was used. For the analysis and comparison of microhardness of the samples Vickers microhardness tests were performed. As results it was obtained that for all mixtures there was a density reduction due to the sintering process. All mixtures showed an increase in volume after the sintering process, with the largest increase equal to 9.22%. Samples without the addition of tin presented average microhardness 13% higher than mixtures with the addition of this element. The Al-4.5Cu sample after heat treatment T6 reached maximum microhardness of 91HV for 9 hours of aging. The Al-4.5Cu- 0.1Sn sample after T6 heat treatment reached maximum microhardness of 93.6HV in 6 hours of aging. There was Al2Cu phase formation in all samples analyzed.porSinterizaçãoMetalurgia do póAl-CuAl-Cu-SnSolubilizaçãoEnvelhecimento artificialSinteringPowder metallurgySolubilizationArtificial agingObtenção da liga alumínio-cobre-estanho por metalurgia do pó tratada termicamenteinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstreams/566daea3-8b9d-46c0-8a5d-e586e90a6cb3/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52falseAnonymousREADORIGINALPedro José Olendski Elias Junior.pdfPedro José Olendski Elias Junior.pdfDissertação (mestrado)application/pdf6743850https://repositorio.furg.br/bitstreams/660ca47a-6cb1-40d9-bf36-9ef3ef92bad7/downloadc7d7889b42297d24810c3f4e05967f35MD51trueAnonymousREADTEXTPedro José Olendski Elias Junior.pdf.txtPedro José Olendski Elias Junior.pdf.txtExtracted texttext/plain103879https://repositorio.furg.br/bitstreams/b29e8c15-7c02-4f61-ade3-514cace779ef/download7ece3c33b00d9869fddb283be7cad90fMD53falseAnonymousREADTHUMBNAILPedro José Olendski Elias Junior.pdf.jpgPedro José Olendski Elias Junior.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2734https://repositorio.furg.br/bitstreams/e145f26e-4af5-4eac-8e31-c77a467efa4a/download84b33b941cb29fb16eaeab201ae60de7MD54falseAnonymousREAD123456789/127372025-12-10 00:38:48.729open.accessoai:repositorio.furg.br:123456789/12737https://repositorio.furg.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestrepositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.bropendoar:2025-12-10T03:38:48Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)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