• Nenhum resultado encontrado

7 SUGESTÕES PARA FUTUROS TRABALHOS

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2019

Share "7 SUGESTÕES PARA FUTUROS TRABALHOS"

Copied!
8
0
0

Texto

(1)

6

CONCLUSÕES

- O tratamento de solubilização resultou em alterações microestruturais, especialmente

na morfologia e distribuição do Si e na forma dos contornos dendríticos.

- Com o aumento do tempo de solubilização os contornos dendríticos ficam menos

evidentes e as partículas de Si mais grossas, esferoidizadas e melhor distribuídas na

microestrutura, obtendo-se uma homogeneização da estrutura. O aumento da temperatura

acelera esses fenômenos.

- As melhores propriedades mecânicas foram obtidas para a liga A356 solubilizada a

540

°

C por 10 h, em função da maior homogeneidade da microestrutura nessa condição de

tratamento.

- Os fatores que influenciaram na redução das propriedades de resistência do lote 1 em

comparação ao lote 2, estão relacionados com o menor percentual de Mg na liga e com

heterogeneidades na microestrutura (presença de porosidades e microrechupes).

- O principal efeito do tratamento térmico de solubilização na liga A356 foi torná-la

mais dúctil, devido à esferoidização, coalescimento e ao maior espaçamento entre as

partículas de Si.

- O tratamento de solubilização na liga A356 com 0,3% em peso de Mg proporcionou

uma maior ductilidade juntamente com um aumento na dureza e na resistência, indicando que

um maior incremento de Mg na liga tende a aumentar o efeito de endurecimento por

solubilização.

- A liga solubilizada apresentou um comportamento de fratura dúctil enquanto que a

bruta de fundição um comportamento frágil. A fratura está relacionada com a morfologia e a

distribuição dos cristais de Si. Esferoidização e perda de alinhamento entre as partículas de Si

resultam em alvéolos menores e fratura mais dúctil.

(2)

7

SUGESTÕES PARA FUTUROS TRABALHOS

1 Controlar o percentual de Mg na liga para garantir que fundidos sejam solubilizados com o

percentual desejado.

2 Verificar o tamanho dos braços dendríticos secundários da liga para conhecer a taxa de

resfriamento utilizada, e sua conseqüente influência com as propriedades mecânicas.

3 Analisar mais detalhadamente com quantas horas de solubilização a 540

°

C, o Mg e o Si

atingem seus percentuais máximos de solubilidade, e se um tempo além desse é necessário

para atingir uma melhor distribuição desses elementos na matriz da liga A356 (0,3%Mg).

4 Fazer uma análise mais aprofundada da microestrutura para detecção dos microconstituintes

(intermetálicos) presentes na liga bruta de fundição e solubilizada, bem como uma análise

quantitativa.

5 Realizar ensaio de impacto para medir a tenacidade e a resistência ao impacto da liga A356

solubilizada.

(3)

ANEXOS

Anexo 1

Valores das propriedades após tratamento térmico de solubilização - lote 1

Condição N˚ Ensaios

Limite de resistência

MPA

Limite de escoamento

MPA

Alongamento %

Dureza HRB

Tratamento térmico de solubilização a 540 ˚C por

10 h

1 182,5 92,4 18 77,33

2 170,7 105 7,37 80,33

3 172,9 108,15 7,71 80,5

4 195,7 107,1 14,5 87,3

5 171,8 115,5 7,12 77,4

6 178,3 94,5 10,8 77

7 168,1 102,9 8,15 79,67

8 205,3 117,6 12,1 81,72

9 183,3 101,85 12,6 82,37

10 184,4 111,3 13,3 70,5

Média 181,30 105,63 11,17 79,41

Desvio padrão 11,87 8,18 3,61 4,37

Tratamento térmico de solubilização a 540 ˚C por

12 h

1 173 100 19,25 63,73

2 172,1 100 18,17 66,9

3 156,9 93,33 10,76 62,31

4 171,1 100 19,83 62,4

5 161,6 117,33 11,68 58,5

6 148,2 89,33 7,02 62,5

7 172 104 19 60,87

8 159,1 92,53 10,54 61,7

9 170,3 102,4 21,62 60,6

10 167,4 111,73 18,64 58,97

Média 165,17 101,07 15,65 61,85

Desvio padrão 8,36 8,58 5,09 2,40

Tratamento térmico de solubilização a 540 ˚C por

24 h

1 166,4 90 13,9 61,33

2 163,3 92 10,3 61,73

3 167,2 84 16,9 62,70

Média 165,63 88,67 13,70 61,92

(4)

Anexo 2

Valores das propriedades nas condições bruta de fundição e após tratamento térmico de solubilização - lote 1

Condição N˚ Ensaios

Limite de resistência

MPA

Limite de escoamento

MPA

Alongamento %

Dureza HRB

Brutos de fundição

1 165,2 124,84 4,9 83,37

2 149,1 116,33 4,8 69,87

3 135,7 120,23 3,55 81

4 161,9 121,27 6 80,47

5 189,3 121,85 8,6 83,4

6 166,2 114,6 6,48 74,67

7 155,4 104,46 5,53 73,83

8 140,2 119,36 2,66 87,33

9 160,3 121,27 4,6 82,83

10 175,3 119,27 9,1 80,1

Média 159,86 118,35 5,62 79,69

Desvio padrão 15,93 5,66 2,03 5,31

Tratamento térmico de solubilização

a 540 ˚C por 2 h

1 174,9 110 7,65 67,83

2 161,5 104 6,12 70,16

3 164,4 110 7,9 63,37

4 162,3 112 6,6 64

5 178,6 100 10,2 67,4

6 166,8 108 6,76 66,33

7 154,2 106 6,53 66,1

8 153,1 115 5,7 65,7

9 161,7 102,1 7,7 64

10 168,8 100 8,42 65,23

Média 164,63 106,71 7,36 66,01

Desvio padrão 8,08 5,16 1,32 2,06

Tratamento térmico de solubilização a 540 ˚C por

6 h

1 184 100 11 75,87

2 186,3 104 11,4 77,57

3 176,6 97 9 66,77

4 169,2 86 11,2 57,6

5 164 92,9 8,56 65

6 178,4 92 11,5 64,93

7 177 106 10,9 65,67

8 163,9 99,3 9,43 64,3

9 163,2 100 8,87 66,87

10 165,1 95 9,3 68

Média 172,77 97,22 10,12 67,26

(5)

Anexo 3

Valores das propriedades nas condições bruta de fundição e após tratamento térmico de solubilização - lote 2

Condição N˚ Ensaios

Limite de resistência

MPA

Limite de escoamento

MPA

Alongamento %

Dureza HRB

BRUTOS DE FUNDIÇÂO

1 145,9 97,5 4,72 70,6

2 138,7 111 3,31 69,83

3 146,5 109,2 4,24 65,6

4 153,2 109 4,84 65,73

5 162,3 119,9 5,22 79,03

6 188,1 128,45 6,63 85,83

7 163,6 110,2 6,39 76,63

8 162,1 110,4 3,87 76,6

9 160,7 123,98 5,13 73,97

10 162,3 114 4,69 82,8

Média 158,34 113,36 4,90 74,66

Desvio padrão 13,63 8,79 4,80 6,83

Tratamento térmico de solubilização a 540 ˚C por

6 h

1 178,3 119 4,25 98,3

2 198,2 105 5,06 75,07

3 193,7 117 6,96 93

4 212,8 116 12,09 90,43

5 202,9 121 9,01 88,33

6 210,3 118,8 11,69 90

7 213,4 116,6 13,64 93

8 217,7 127,05 13,74 93,67

9 202,3 109,45 19,27 73,33

10 187,6 125,4 5,56 89,3

Média 201,72 117,53 10,13 88,44

Desvio padrão 12,54 6,62 2,69 8,03

Tratamento térmico de solubilização a 540 ˚C por

12 h

1 193,9 115 9,08 80,2

2 219,3 116 21,83 92

3 198,4 113,25 10,1 78,9

4 207,5 106,75 14,56 83,03

5 179,2 115,25 5,65 88,43

6 178,2 111 6,5 80,77

7 150,4 112 2,76 83,2

8 165,1 114 3,51 80,73

9 205 126,75 9 79,73

10 221,5 126 11,2 94,17

Média 191,85 115,60 9,42 84,12

(6)

Anexo 4

Valores das propriedades após tratamento térmico de solubilização - lote 2

Condição N˚ Ensaios

Limite de resistência

MPA

Limite de escoamento

MPA

Alongamento %

Dureza HRB

Tratamento térmico de solubilização a 510 ˚C por

10 h

1 166,9 95 5,75 85,27

2 199,4 110 12,99 82,4

3 202,4 107,5 15,16 83,6

4 205,4 124,38 16,19 92,1

5 167,7 115 5,51 83,8

6 167,3 106,25 5,76 83,83

7 171,7 102,5 6,07 83,5

8 199,7 110 13,04 80,8

9 169 108,75 5,3 74,7

10 197,6 107,5 11,28 89,57

Média 184,71 108,69 9,71 83,96

Desvio padrão 17,23 7,63 4,44 4,69

Tratamento térmico de solubilização a 540 ˚C por

10 h

1 212 129 8,56 123,3

2 226,4 123,13 16,2 106,7

3 205,7 116,25 9,54 95,57

4 209,3 116,25 9,55 93,13

5 198,5 121,88 7,04 95,73

6 206,6 125 8,51 95,77

7 209,1 125 13,21 93,47

8 200,8 102,5 11,51 92,8

9 219,2 125 11,45 95,63

10 206,5 118,75 9,17 92,1

Média 209,41 120,28 10,47 98,42

Desvio padrão 8,26 7,49 2,69 9,67

Tratamento térmico de solubilização a 570 ˚C por

10 h

1 215,3 112,2 14,8 86,42

2 210,8 112,2 16,5 90,8

3 203,1 118,8 7,58 102,3

4 172,2 118,8 5,24 97,73

5 188,6 114,95 9,61 91,03

6 134,8 110 2,94 89

7 144,4 113,85 4,78 101,63

8 174,6 119,9 6,18 95,13

9 175,8 116,05 5,82 99,7

10 180,5 113,3 9,45 97,63

Média 180,01 115,01 8,29 95,14

(7)

REFERÊNCIAS

ABAL: Associação Brasileira do Alumínio. Manual Fundamentos e Aplicações do Alumínio,

2007.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING MATERIALS. E 8M – 01: Standard Test Methods

for Tension Testing of Metallic Materials, 2002.

ASM. Heat Treating. Metals HandBook, vol 4, 2004.

CACERES, C.H.; DAVIDSON, C.J.; GRIFFITHS, J.R. The Effect of Mg on the Microstructure and Mechanical Behavior of Al-Si-Mg Casting Alloys, Metallurgical and Materials Transactions A, vol. 30A, 1999.

CACERES, C.H.; DAVIDSON, C.J.; GRIFFITHS, J.R. The deformation and Fracture Behaviour of an Al-Si-Mg Casting Alloy, Material Science and Engineering A197, p. 171-179, 1995.

CALLISTER, William D. Jr. Ciência e Engenharia de Materiais: uma introdução. Rio de

Janeiro, 5a. edição, LTC, 2002.

CHAUDHURY, S.K.; APELIN, D. Effects of Solution Heat Treatment on Microstructure and

Mechanical Properties of Al-Si-Cu-Mg (354) Alloy Using a Fluidized Bed Reactor,

AFS

Transactions, 1-14 (2005).

COUTINHO, Telmo de Azevedo.

Metalografia de Não-Ferrosos: análise e prática. São

Paulo, Edgard Blucher, 1980.

HATCH, JOHN E. Aluminium Proprieties and Physical Metallurgy. American Society for

Metal, 1984.

HED HILL, ROBERT E. Princípios de Metalurgia Física, 1982.

HERNÁNDEZ-PAZ, J.F.; PARAY, F.; GRUZLESKI, J.E. Natural Aging and Heat Treatment

of A356 Aluminium Alloy, AFS Transaction, 2004.

JUNG, H.K; SEO, P.K; KANG, C.G. Microstructural Characteristics and Mechanical Properties of Hypo-Eutectic and Hyper-Eutectic Al-Si Alloys in the Semi-Solid Forming Process, Journal of Materials Processing Technology, vol. 113, p. 568-573, 2001.

MA, Z.; SAMUEL, A.M.; SAMUEL, F.H. Effect of Iron and Cooling Rate on Tensile

Properties of B319.2 Alloys in Non-Modified and Sr-Modified Conditions.

AFS

Transactions,2004

(8)

MERLIN, M.; TIMELLI. G.; FRANCO, B.; GARAGNANI, G. L. Impact Behaviour of A356

for Low-Pressure Die Casting Automotive Wheels,

Journal of Materials Processing

Technology, p. 1061-1073, 2009.

MISHRA, R.K.; SACHDEV, A.K.; BAXTER, W. J. Precipitados Endurecedores na Liga de

Alumínio 339, AFS Transactions, 2004.

MÖLLER, H.; GOVENDER, G.; STUMPF, W.E. Natural and Artificial Aging Response of Semisolid Metal Processed Al-Si-Mg Alloy A356, International Journal of Cast Metals Research, vol. 20, n. 6, 2007.

MORAES, ANA C.

Estudo da Corrosão Intergranular em Ligas de Alumínio de

Fundição – Influências do Teor Cobre e do Tratamento de Solubilização. Dissertação de

Mestrado - PGCEM/UDESC, Joinville, 2006.

OGRIS, E.; WAHLEN, A.; LUCHINGER, H.; UGGOWITZER, P.J. On The Silicon Spheroidization in Al-Si Alloys, Journal of Light Metals, vol. 2, p. 263-269, 2002.

PEDERSEN, L.; ARNBERG, L. The Effect of Solution Heat Treatment and Quenching Rates on Mechanical Properties and Microstructures in AlSiMg Foundry Alloys, Metallurgical and Materials Transactions A, vol. 32A, 2001.

SHIVKUMAR, S.; RICCI, S.; KELLER, C.; APELIAN, D. Effect of Solution Treatment Parameters on Tensile Properties of Cast Aluminum Alloys, Journal of Heat Treating, vol. 8, n.1, p. 63-70, 1990.

TASH, M.; SAMUEL, F.H.; MUCCIARDI, F; DOTY, HW. Effect of Metallurgical

Parameters on the Hardness and Microstructural Characterization of As-cast and Heat-treated

356 and 319 Aluminum Alloys.

Materials Science and Engineering

A 443, p. 185-201,

2007.

TIRYAKIOGLU, M.; SHUEY, R.T. Quench Sensitivity of an Al-7 Pct Si-0,6 Pct Mg Alloy: Characterization and Modeling, The Minerals, Metals e Materials Society and ASM International, publicado online, DOI 10.1007/s11663-007-9027-4, 2007.

VAN VLACK, L.H. Princípios de Ciência e Tecnologia dos Materiais. 4

a

edição, Rio de

Janeiro, 1920.

VERRI, A et al. Influência da Composição Química na Resistência à Corrosão em Ligas

de Alumínio de Fundição. Relatório Interno. Projeto de Pesquisa – CCT/UDESC, Joinville,

2005

.

www.infomet.com.br/imagens/al_tratamentos_termicos.jpg

. Acessado em: 05/2009.

Referências

Documentos relacionados

In this paper, we investigated the effect of Nb as a substitutional solute on the mechanical properties of Ti-Nb alloys, prepared in an arc-melting furnace and characterized

The level of heat treatment temperature showed more pronounced effect on the physical and mechanical properties of particleboard obtained from bagasse than the exposure time..

Effect of heat input on mechanical and metallurgical properties of AISI:410S lean super martensitic stainless steel weld joint by GTAW process was investigated.. Based on the

The objective of this study is to evaluate the effects of time and temperature of hydrothermal treatment and freezing on the physical and mechanical proprieties of

Water glass modification with the colloidal solution of ZnO nanoparticles in propanol confirmed the effect of modifier on the water glass wettability of sand

Descriptive statistics for measuring the surface area the primary precipitates of intermetallic phases IM_W\ κ I (Sap_IM_W\ κ I, μ m 2 ) depending on the annealing time ( τ _ia,

The effect of heating temperature during the heat treatment processes and quenching media on the tensile strength , percentage of elongation , hardness,

Bakar revealed about the effect of a post-weld heat treatment (PWHT) on the mechanical and microstructure properties of an AA6061 sample welded using the gas metal