• Nenhum resultado encontrado

5. CONCLUSÕES E SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

5.2. Sugestões para trabalhos futuros

1. Avaliar a influência dos parâmetros microestruturais, obtidos em condições de solidificação transitória, na resistência ao desgaste de ligas do sistema ternário Al-Sn-Cu, a fim de constatar as vantagens da utilização das ligas Al-Sn no tocante a resistência ao desgaste nos mancais de deslizamento e analisar os efeitos damicroestrutura no tocante à resistência ao desgaste.

2. Análise experimental da influência de parâmetros da microestrutura de solidificação na resistência à corrosão de ligas Al-Sn-Cu a fim de investigar as velocidades de corrosão destas ligas e comparar os resultados em diferentes posições do corpo de prova, a partir da interface metal-molde.

3. Realizar experimentos com ligas do sistema ternário Al-10Sn-XCu diminuindo o teor de Cu abaixo dos 5% adotado nesse trabalho com a finalidade de tentar ajustar a ductilidade a valores mais elevados sem perda significativa nos limites de escoamento e de resistência à tração.

Referências

ARES, A. E.; SCHVEZOV, C. E.; Solidification parameters during the columnar-to-equiaxed transition in lead-tin alloys. Metallurgical and Materials Transactions A, v. 31A, p. 1611-1625, 2000.

BERTELLI, F; BRITO, C.; FERREIRA, I.L.; REINHART, G.; NGUYEN-THI, H.; MANGELINK- NOEL, N.; CHEUNG, N.; GARCIA, A.: Cooling thermal parameters, microstructure, segregation and hardness in directionally solidified Al–Sn-(Si;Cu) alloys. Materials and Design. v72, p. 31-42, 2015. BILLIA, B.; JAMGOTCHIAN, H. AD CAPELLA L.; Unidirectional Solidification of Dilute Pb-Bi Alloys, Acta Metallurgica, v. 29, p. 1785-1789, 1981.

BILONI, H.; MORANDO, R.; On the Nature of the Chill Zone in Ingot Solidification. Transactions of

the Metallurgical Society of AIME, v. 242, p. 1121. 1968.

BOEIRA, A.P., Macrossegregação e Formação de Poros na Solidificação de ligas Al Cu: Modelagem Numérica e Desenvolvimento Experimental. Tese de Doutorado. UNICAMP – FEM - DEMA, Campinas – São Paulo. 2006.

BOUCHARD, D.; KIRKALDY, J. S.; Prediction of Dendrite Arm Spacings in Unsteady and Steady- State Heat Flow of Unidirectionally Binary Alloys, Metallurgical and Materials Transactions B, v. 28B, p. 651-663, 1997.

BRITO, Crystopher Cardoso de. Solidificação transitória de ligas monofásica e hipoperitética do

sistema Zn-Cu. 2012. 126p. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade

Estadual de Campinas, Campinas.

BRITO, Crystopher Cardoso de. Parâmetros Térmicos e Microestruturais na Solidificação

Transitória de Ligas Al-Mg e Al-Mg-Si e Correlação com Resistências Mecânica e à Corrosão.

2016. 205p. Tese (Doutorado) – Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

BURDEN, M. H.; HUNT, J. D. Cellular and dendritic growth. I. Journal of Crystal Growth, v. 22, pp. 99-108, 1974.

CANTÉ, Manuel Venceslau. Solidificação transitória, microestrutura e propriedades de ligas Al-

Ni. 2009. 178p. Tese (Doutorado) - Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual de

Campinas, Campinas.

ÇARDILI, E.; GÜNDUZ, M.; The directional solidification of Pb-Sn alloys. Journal of Materials

CHALMERS, B.; WINEGARD, W. C. Supercooling and Dendritic Freezing in Alloys. Transactions

of the ASM, v. 46, p.1214, 1954.

CHALMERS, B.; The structure of ingots. The Journal of the Australian Institute of Metals, v.8, p. 255, 1968.

CHEN, M.; KATTAMIS, T. Z.; Dendrite Coarsening During Directional Solidification of Al-Cu-Mn Alloys, Materials Science and Engineering A, v. 247, p. 239-247, 1998.

COSTA T. A. P. S. Influência dos parâmetros térmicos na formação da microestrutura de ligas

ternárias Al-Cu-Si solidificadas direcionalmente. 2013. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de

Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Pará, 2013.

COSTA, T.A., MOREIRA, A.L., MOUTINHO, D.J., DIAS, M., FERREIRA, I.L., SPINELLI, J.E., ROCHA, O.L., GARCIA, A. Growth direction and Si alloying affecting directionally solidified structures of Al-Cu-Si alloys, Materials Science and Technology, v. 31, p. 1103-1112, 2015.

COUTHARD, J. O.; ELLIOT, R.; The Dependence of the Cellular Interface Structure in Dilute Binary Alloys on Solidification Conditions, Journal of the Institute of Metals, v. 95, p. 21-23, 1967.

CRUZ, K. A. S. Microestrutura de Solidificação, Resistências Mecânica e ao Desgaste de Ligas Al-Sn

e Al-Si. 2008. 186p. Tese (Doutorado) – Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual de

Campinas, Campinas.

DING, G.; HUANG W. D,; HUANG X.; LIN X.; ZHOU Y. On primary dendritic spacing during unidirectional solidification, Acta Materialia, v. 44, n. 9, p. 3705-3709, 1996.

DREVET, B.; NGUYEN-THI, H.; CAMEL, D.; BILLIA, B.; DUPOUY, M. D.; Solidification of Aluminum-Lithium Alloys near the Cell/Dendrite Transition-Influence of Solutal Convection, Journal

of Crystal Growth, v. 218, p. 419-433, 2000.

EASTON, M.; DAVIDSON, C.; JOHN, D. Effect of alloy composition on the dendrite arm spacing of multicomponent aluminum alloys.Metals & Materials Society, v. 41A, pp. 1528-1538, 2010.

FARIA J.D. Correlações entre Variáveis Térmicas, Microestruturas e Propriedades Mecânicas das

Ligas Al-4%Cu e Al-4%Cu-4%Ag Solidificadas em Regime Transitório. 2015. 144p. Dissertação

(Mestrado) - Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2015. FENG, J.; HUANG, W. D.; LIN, X.; PAN, Q. Y.; LI, T.; ZHOU, Y. H.; Primary Cellular/Dendrite Spacing Selection of Al-Zn Alloy During Unidirectional Solidification, Journal of Crystal Growth, v. 197, p. 393-395, 1999.

FLOOD, S. C.; HUNT, J. D.; Columnar and Equiaxed Growth I. A Model of a Columnar Front with a Temperature Dependent Velocity. Journal of Crystal Growth, v. 82, p. 543-551, 1987A.

FLOOD, S. C.; HUNT, J. D.; Columnar and equiaxed growth II. Equiaxed growth ahead of a columnar front. Journal of Crystal Growth, v. 82, p. 552-560, 1987B.

FREDRIKSSON, H.; OLSSON, A.; Mechanism of transition from columnar to equiaxed zone in ingots.

Materials Science and Technology, vol. 2, p. 508-516, 1986.

GANDIN, C.A.; From Constrained to Unconstrained Growth During Directional Solidification, Acta

Materialia, v. 48, p. 2483-2501, 2000.

GARCIA, A.; Solidificação: fundamentos e aplicações. Editora da Unicamp, Campinas, SP, 2007. GARCIA, Leonardo Richeli. Análise da evolução microestrutural e de propriedades mecânicas de

ligas Sn-Ag e Sn-Bi para soldagem e recobrimento de superfícies. 2012. 167p. Tese (Doutorado) -

Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

GOULART, Pedro Roberto. Caracterização da microestrutura de solidificação de ligas Al-Fe e

correlação com propriedades mecânicas. 2010. 160p. Tese (Doutorado) - Faculdade de Engenharia

Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

GÜNDÜZ, M.; ÇARDILI, E.; Directional solidification of aluminium–copper alloys, Materials Science

and Engineering A, v. 327, p. 167–185, 2002.

HENGZHI, F.; XINGGUO, G.; High Rate Directional Solidification and its Application in Single Crystal Super Alloys. Science and Technology of Advanced Materials, v. 2, p. 197-204, 2001. HORWATH, J. A.; MONDOLFO, L. F.; Dendrite Growth, Acta Metallurgica, v. 10, p.1037-1042, 1962.

HOSOI, Y.; Ternary Al–Sn–Cu alloys. Nippon Kinzoku Gakkaishi/Journal of the Japan Institute of

Metals. v.16, p. 555–560, 1952.

HUNT, J. D.; Steady State Columnar and Equiaxed Growth of Dendrites and Eutetic, Materials Science

and Engineering, v. 65, p. 75-83, 1984.

HUNT J. D.; Keynote address: Cellular and primary dendrite spacings, International Conference on

Solidification and Casting of Metals, London, Metals Society, p. 3-9, 1979.

HUNT, J. D.; LU, S. Z.; Numerical modeling of cellular array growth: spacing and structure predictions,

JACKSON, K. A.; HUNT, J. D.; UHLMANN, D. R.; SEWARD, T. P.; On Origin of Equiaxed Zone in Castings, Transactions of the Metallurgical Society of AIME v. 236 (2): p. 149-158, 1966.

KIRKALDY, J. S.; LIU, L. X; KROUPA, A.; Thin Film Forced Velocity Cells and Cellular/Dendrites - I. Experiments, Acta Metallurgica Materialia, v. 43, n. 8, p. 2891-2904, 1995.

KOTADIA, H.R.; DOERNBERG, E., PATEL, J.B.; FAN, Z., SCHMID-FETZER, R., R.Metall.

Materials Transactions, A 40, p. 2202–2211, 2009.

KOTADIA, H.R.; DAS, A.; DOERNBERG, E. ; SCHMID-FETZER, R.; A comparative study of ternary Al–Sn–Cu immiscible alloys prepared by conventional casting and casting under high-intensity ultrasonic irradiation, Materials Chemistry and Physics, 131, p. 241–249, 2011.

KURZ, W.; FISHER, J. D. Fundamentals of Solidification, Switzerland: Trans Tech. pp.85-90. Public. 1981/1984/1986/1989/1992.

LAPIN, J.; KLIMOVA, A.; VELISEK, R.; KURSA. Directional solidification of Ni-Al-Cr-Fe Alloy.

Scripta Materialia, v. 37, n. 1, p. 85-91, 1997.

LEE, S. M.; O‘REILLY, K. A. Q.; CANTOR, B.; HONG, C. P.; Microstructural Transitions in Al-Cu Ribbons Manufactured by Planar Flow Casting, Materials Science and Engineering A, v. 249, p.233- 240, 1998.

LI, J.; YANG, G.; ZHOU, Y.; Mode of Dendrite Growth in Undercooled Alloy Melts, Materials

Research Bulletin, v. 33, n. 1, p. 141-148, 1998.

LI, Q.; BECKERMANN, C.; Evolution of the Side Branch Structure in Free Dendritic Growth, Acta

Materialia, v. 47, n. 8, p.2345-2356, 1999.

LI, M.; MORI, T.; IWASAKI, H.; Effect of Solute Convection on the Primary Arm Spacing of Pb-Sn Binary Alloys During Upward Directional Solidification, Materials Science and Engineering A, v. 265, p. 217-223, 1999.

LIMA, M. S. F.; GOLDENSTEIN, H.; Morphological Instability of the Austenite Growth Front in a Laser Remelted Iron-Carbon-Silicon Alloy, Journal of Crystal Growth, v. 208, pp. 709-716, 2000. MA, D.; LI, Y., NG, S. C. and JONES, H. Unidirectional Solidification Of Zn-Rich Zn-Cu Peritectic Alloys-I. Microstructure Selection. Acta Materialia. v. 48, p. 419-431, 2000.

MAHAPATRA R. B.; WEINBERG F.; The Columnar to Equiaxed Transition in Tin-Lead Alloys,

McCARTNEY, D. G.; HUNT, J. D.; Measurements of Cells and Primary Dendrite Arm Spacing in Directionally Solidified Aluminium alloys, Acta Metallurgica, v. 29, p. 1851-1863, 1981.

MIRKOVIC, D; GRÖBNER, J. ; SCHMID-FETZER, R.; Liquid demixing and microstructure formation in ternary Al–Sn–Cu alloys, Materials Science and Engineering, A 487, p. 456–467, 2008.

MOUTINHO, Daniel Joaquim da Conceição. Análise da evolução microestrutural e da formação de

macrossegregação e microporosidade na solidificação unidirecional transitória de ligas ternárias Al-Cu-Si. 2012. 172p. Tese (Doutorado) - Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual

de Campinas, Campinas.

O‘DELL, S. P.; DING, G. I.; TEWARI, S. N.; Cell/Dendrite Distribution Directionally Solidified Hypoeutectic Pb-Sb Alloys, Metallurgical and Materials Transactions A, v. 30A, p. 2159-2165, 1999. OHNO, A.; Formation Mechanism of the Equiaxed Chill Zone in Ingots. Transactions of the Iron and

Steel Institute of Japan, v. 10, p. 459, 1976.

OSÓRIO W. R. R.; GARCIA, A.; Modeling dendritic structure and mechanical properties of Zn-Al alloys as a function of solidification conditions, Materials Science and Engineering A, v. 325, p. 103- 111, 2002.

PERES, M.D.; SIQUEIRA, C.A.; GARCIA, A. Macrostructural and Microstructural Development in Al–Si Alloys Directionally Solidified Under Unsteady-State Conditions. Journal of Alloys and

Compounds. v. 381 p. 168–181. 2004.

PERES, Manoel Diniz. Desenvolvimento da macroestrutura e da microestrutura na solidificação

unidirecional transitória de ligas Al-Si. 2005. 151p. Tese (Doutorado) – Faculdade de Engenharia

Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

POLA, A.; MONTESANO, L.; GELFI, M.; ROBERTI, R.; Semisolid processing of Al-Sn-Cu alloys for bearing applications, Solid State Phenomena Vols. 192-193, p. 562-568, 2013.

QUARESMA, J. M. V.; SANTOS, C. A.; GARCIA, A.; Correlation Between Unsteady-State Solidification Conditions, Dendrite Spacings and Mechanical Properties, Metallurgical and Materials

Transactions, v. 31 A, p. 3167-3178, 2000.

RAPPAZ, M.; BOETTINGER, W. J. On Dendritic Solidification of Multicomponent Alloys With Unequal liquid Diffusion Coefficients. Acta Materialia, v.47, pp.3205-3219, 1999.

RIOS, C. T.; CARAM, R.; Primary Dendrite Spacing as a Function of Directional Solidification Parameters in a Al-Si-Cu, Journal of Crystal Growth, v. 174, p. 65-69, 1997.

ROCHA, O. F. L.; SIQUEIRA, C. A.; GARCIA, A.; Cellular/dendritic transition during unsteady-state unidirectional solidification of Sn-Pb alloys, Materials Science and Engineering A, v. 347, p. 59-69, 2003.

ROCHA, Otávio Fernandes Lima da. Análise teórico-experimental da transição celular/dendrítica e

da evolução da morfologia dendrítica na solidificação unidirecional em condições de fluxo de calor transitório. 2003. 167p. Tese (Doutorado) - Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual

de Campinas, Campinas.

ROOY, E. L.; Aluminum and aluminum alloys, ASM Casting - Metals Handbook, v. 15, p. 743- 770, 1988.

ROSA, Daniel Monteiro. Estruturas celulares, transição celular/dendrítica e estruturas dendríticas

na solidificação unidirecional transitória. 2007. 171p. Tese (Doutorado) – Faculdade de Engenharia

Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

SANTOS, W.L.R.; BRITO, C.; BERTELLI, F.; SPINELLI, J.E.; GARCIA, A. Microstructural development of hypoeutectic Zn-(10-40)wt.%Sn solder alloys and impacts of interphase spacing and macrosegregation pattern on hardness, Journal Alloys and Compounds, v. 647, p. 989-996, 2015. SATO, T.; Light Metals. Journal of Japan Institute of Metals and Materials. v.8, p. 14–22, 1944. SIQUEIRA, C. A.; CHEUNG, N.; GARCIA, A.; The columnar to equiaxed transition during solidification of Sn-Pb alloys, Journal Alloys and Compounds, v. 351, p. 126-134, 2003.

SOUTHIN, R. T.; Discussion of Influence of mechanical stirring on columnar to equiaxed transition in aluminum-copper alloys, Transactions of the Metallurgical of Society AIME, vol. 242 (10), p. 2240, 1968.

SPINELLI, José Eduardo. Influência da convecção no líquido nas variáveis térmicas e estruturais

na solidificação descendente de ligas Sn-Pb. 2005. 169p. Tese (Doutorado) – Faculdade de Engenharia

Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

SPINELLI, J.E.; CHEUNG, N.; GARCIA, A. On array models theoretical predictions versus measurements for the growth of cells and dendrites in the transient solidification of binary alloys.

Philosophical Magazine. v. 9, n. 12, p.1705-1723, 2011.

SPITTLE, J. A.; LLOYD, D. M.; Dendrite Arm Spacing in Hypoeutectic Pb-Sb Alloys Directionally Solidified Under Steady and Non-steady Conditions, Proc. International Conference on Solidification

and Casting of Metals, p. 15-20, 1979.

SURI, V. K.; EL-KADDAH, N.; BERRY, J. T.; Control of Macrostructure in Aluminum Casting, Part I: Determination of Columnar/Equiaxed Transition for Al-4,5%Cu Alloy. AFS Transactions, v. 99, p. 187-191, 1991.

TOMASZ, S.; Metallurgical problems associated with the production of aluminium-tin alloys,

Materials & Design, Vol. 18, Nos. 4/6, p. 369-372, 1997.

TRIVEDI, R.; Interdendritic spacings. A comparison of theory and experiment, Metallurgical and

Materials Transactions A, v. 15A, n. 6, pp. 977-982, 1984.

TUNCA, N.; SMITH, R. W.; Variation of Dendrite Arm Spacing in Al-rich Zn-Al off- Eutectic Alloys,

Journal of Materials Science, v. 23, p. 111-120, 1988.

WALTON, D.; CHALMERS, B.; The Origin of the Preferred Orientation in the Columnar Zone of Ingots. Transactions of the Metallurgical Society of AIME, v. 215, p. 447, 1959.

WATANABE, H.; SATO, E.; Light Metals . Journal of the Japan Institute of Metals., v.31 (1), p. 64–79, 1981.

ZIV, I.; WEINBERG, F.; The columnar-to-equiaxed transition in Al 3 Pct Cu, Metallurgical

Documentos relacionados