Estudo da influência da microadição de nióbio nas variáveis térmicas de solidificação e microestruturas da liga CuAl10Ni5Fe5

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Teram, Rogerio
• Orientador(a): Couto, Antônio Augusto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por; eng
• Instituição de defesa: Universidade Presbiteriana Mackenzie
• Palavras-chave em Português: bronze-alumínio-níquel; nióbio; solidificação unidirecional ascendente; microestrutura
• Link de acesso: https://dspace.mackenzie.br/handle/10899/39431

O objetivo deste trabalho é analisar a influência da microadição de nióbio sobre as variáveis térmicas de solidificação e microestruturas da liga de bronze-alumínio níquel (CuAl10Ni5Fe5) obtida após a solidificação do lingote. O lingote foi obtido por fundição da liga comercial (CuAl10Ni5Fe5) com adição de liga-mãe de nióbio (Nb 22Al-1Fe) solidificada em uma lingoteira de grafite montada em um dispositivo de solidificação com sistema de resfriamento acoplado. O calor foi extraído de forma unidirecional ascendente através de refrigeração por água na base da lingoteira de grafite. As variáveis térmicas de solidificação, entre elas, velocidade de deslocamento da isoterma liquidus (VL), taxa de resfriamento (TR) e gradiente térmico (GL) foram avaliadas em função da distância da superfície de extração de calor no lingote. As análises e ensaios foram realizadas na estrutura bruta de solidificação. A composição química foi analisada por espectrometria de emissão atômica por plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). As microestruturas foram analisadas por microscopia óptica (MO) e por microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por energia dispersiva (MEV-EDS) em cada posição do termopar. A dureza foi medida nas posições dos termopares no lingote e correlacionadas com as variáveis térmicas de solidificação. Foram medidas a permeabilidade magnética, a condutividade elétrica e calculada a resistividade elétrica para o lingote obtido. Pôde se observar que maiores taxas de resfriamento e velocidades de deslocamento da isoterma liquidus maiores apresentaram maiores valores de dureza. Evidenciou-se por EDS que o nióbio se associou a partículas com alto teor de ferro, no caso, partículas kappa II (κII). As análises por difração de raios X (DRX) permitiram quantificar os intermetálicos presentes na liga fundida.