Avaliação do tratamento térmico em ligas de Ti-%Nb sinterizadas
Abstract
Ligas de titânio e nióbio possuem uma fronteira ainda não totalmente conhecida ou explorada.
Neste contexto, este trabalho visa contribuir para produção de conhecimento sobre processos
de obtenção de microestruturas desejáveis, através de tratamento térmicos mais econômicos do
ponto de vista energético. Apesar de possuir aplicação variada e integrar produtos de alto valor
tecnológico devido às suas propriedades, o tratamento térmico do titânio requer processos
complexos devido à sua alta reatividade em temperaturas elevadas. Através de uma revisão
bibliográfica foi possível estabelecer as conexões necessárias entre a teoria e a prática e executar
os experimentos com a estrutura disponível na UFSM e instituições parceiras. O presente
trabalho teve por objetivo tratar termicamente utilizando uma atmosfera protetora de sal fundido
(KCl) e avaliar os efeitos da têmpera em amostras de ligas Ti-10%Nb e Ti-17%Nb,
anteriormente produzidas por sinterização a 1300 °C e 1500 °C em vácuo. Nesse sentido, foram
tratadas quatro amostras nas combinações de composição e temperaturas descritas. As amostras
foram encapsuladas em KCl, colocadas em um cadinho de material cerâmico com tampa e
aquecidas em um forno do tipo mufla, tendo sua temperatura elevada da temperatura ambiente
ao patamar de 1000°C e permanecendo neste patamar por 1 hora; em seguida, resfriada para o
patamar de 800°C e então temperada em água. Após a preparação metalográfica, as amostras
foram analisadas através de microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura,
espectroscopia de raios-X por energia dispersiva, ensaio de microdureza, análise de porosidade
e análise de difração de raios-x. A análise dos resultados demonstrou que o método possibilitou
obter um produto com estrutura refinada, baixa oxidação e alta dureza. Percebeu-se a presença
das fases α, α” e β, e um aumento da fase β e surgimento da fase α” nas amostras temperadas.
Conclui-se que o método empregado para a realização do tratamento térmico sem a utilização
de vácuo, mas com a proteção por sal é eficaz para produzir peças temperadas de Ti-x%Nb sem
oxidação e com características similares às descritas na literatura para aplicação em projetos de
engenharia.
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- TCC Engenharia Mecânica [119]