Influência do teor de cobre e da velocidade de rotação na microestrutura de ligas al-si fundidas por centrifugação

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Domingues Junior, Nilton Inacio
• Orientador(a): Couto, Antonio Augusto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por; eng
• Instituição de defesa: Universidade Presbiteriana Mackenzie
• Palavras-chave em Português: Liga Al-19%Si hipereutética; fundição; centrifugação; partículas segregadas
• Link de acesso: https://dspace.mackenzie.br/handle/10899/31084

Na fundição por centrifugação de ligas de alumínio hipereutéticas, especificamente na liga Al19%Si, os compostos de menor densidade envolvidos nessa liga, sempre irão se posicionar na região interna da massa centrifugada. No caso de cilindros centrifugados os compostos de menor densidade em relação ao alumínio como o silício tenderão a se concentrar mais próximo a região do diâmetro interno do cilindro. O objetivo deste estudo é obter o maior número de informações possíveis com as variações de velocidade de centrifugação que possam contribuir no conhecimento dos mecanismos da migração de partículas de silício em uma liga de alumínio hipereutética fundida por centrifugação. Foram elaboradas duas ligas de Al-19%Si, sem adição de cobre e com adição de 5% de cobre para serem vazadas alternando-se a velocidade de centrifugação para seleção de três amostras de cada liga, sendo uma com 1000 rpm, uma com 1250 rpm e outra com 1500 rpm. Na sequência através de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura com sistema de análise de imagem foi realizada a caracterização microestrutural em diversas regiões dos cilindros centrifugados. A dureza foi determinada na escala Vickers ao longo da parede do cilindro e em sua extensão, abrangendo as diversas posições do metal no preenchimento da coquilha levando-se em consideração a taxa de resfriamento. Devido a essas zonas de resfriamento diferenciadas na coquilha a fração das fases presentes foi determinada ao longo da parede do cilindro e nas diversas posições de preenchimento do vazamento. O processo de segregação das partículas de silício primário deuse para a parede interna do cilindro, região final de preenchimento do metal fundido centrifugado, região está onde a segregação fica mais acentuada devido ser maior o tempo de solidificação durante o processo de centrifugação. As partículas de silício também ficaram retidas a parede externa do cilindro centrifugado em decorrência de uma taxa de resfriamento elevada devido o contato do metal líquido em alta temperatura entrar em contato com a coquilha que apesar de quente apresentava temperatura bem inferior à do metal fundido, essa retenção das partículas ocorreu com uma maior incidência no início do vazamento se comparado com o final de vazamento. A inoculação de cobre na liga trouxe alguns benefícios como aumento de densidade do metal fundido intensificando a migração de partículas, inibindo a presença de dendritas de alumínio primário presentes nas paredes dos cilindros centrifugados.