Obtenção da liga alumínio-cobre-estanho por metalurgia do pó tratada termicamente
Autor: Pedro José Olendski Elias Junior (Currículo Lattes)
Resumo
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 590oC 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.