Avaliação da tixoconformabilidade de ligas AI-Xwt%Si-5wt%Zn

Abstract

Presto aqui minha homenagem às diversas pessoas sem as quais esse trabalho não poderia ser realizado: Aos meus pais, Solange e Sidney, por acreditarem em minha capacidade e investirem em meu potencial, estando sempre ao meu lado nos momentos decisivos de minha vida.A Bia, por sempre exigir dedicação e por servir de porto seguro nos momentos de dúvidas de minha trajetória.Ao meu orientador, José Zoqui, pelo convite, paciência e ajuda na realização do trabalho.Aos amigos(as) e companheiros(as) de projeto, Vanderlei, Claudiomiro, Liah e Bruna pela dedicação e empenho para realização do projeto e pela ajuda na realização do processo experimental.A UNICAMP por sua estrutura e aos professores que contribuíram para o ganho de conhecimento, essencial para o desenvolvimento do projeto.A CAPES, pela concessão da bolsa de estudos, sem a qual o trabalho não poderia ser realizado.Ao Grupo Schaeffler pelo incentivo à capacitação de seus colaboradores e por acreditar que a pesquisa e inovação acadêmica devem fazer parte do dia a dia de uma grande corporação. vi " Os filósofos se limitaram a interpretar o mundo de diversas maneiras; o que importa é modifica-lo" (Karl Marx) vii ResumoO presente projeto avaliou a tixoconformabilidade de ligas a base de Al-Si-Zn, tendo em vista sua aplicação em escala industrial no que tange a processos de tixoconformação, ou seja, processos que envolvam sua conformação no estado semi-sólido. Para tal objetivo as ligas foram preparas e produzidas em laboratório, fixando-se sua composição química em 5% (em massa) de zinco e variando-se a massa de silício em 3%, 4%, 5% e 6%. Para a produção desse material foi utilizada matriz apresentando agitação eletromagnética em seu interior, visando à agitação da matéria-prima desde seu estado fundido até sua solidificação. Após a produção das matériasprimas, estas foram reaquecidas a temperatura semi-sólida utilizando-se como base dois valores, 45% e 60% de fração sólida e estabilizadas a essas temperaturas durante tempos de 0, 30, 90 e 210 segundos. Após o reaquecimento parte da amostras foram resfriadas rapidamente em água para "congelamento" da microestrutura e posterior análise metalográfica, já outra parte das amostras foram submetidas a ensaios de compressão a quente para avaliação de sua viscosidade.Como resultado final observou-se que as ligas apresentaram pouca variação de propriedades, seja tamanho de grão ou viscosidade, para todas as condições estudadas porém, a liga Al-5wt%Si-5wt%Zn (45% de fração sólida, 30 à 90 segundos de globularização) apresentou uma viscosidade um pouco mais baixa em comparação com as demais condições analisadas, sendo a liga com maior potencial de aplicação em processos de tixoconformação em larga escala. Além disso, a baixa variação de viscosidade observada entre as diversas configurações estudadas é outro ponto de favorecimento a aplicação dessas ligas em reofundição, dada a baixa necessidade de controle preciso de parâmetros como temperatura de fração sólida ou tempo de globularização para conformação, o que é desejável e...

Avaliação da tixoconformabilidade da liga Al5Si5Zn0,5Mg

“…Entretanto a liga quaternária Al-Si-Zn-Mg não apresenta estudos aprofundados na literatura para sua aplicação no estado semissólido. Esta liga apresenta o benefício do Si como fomentador de maior fluidez da pasta semissólida, associado ao efeito endurecedor dos precipitados de Zn e Mg e seu potencial para aplicação em processamento no estado semissólido foi discutido em trabalho anterior do grupo gerando duas dissertações de mestrado (Peres [8] e Vilas-Boas [9]) e três patentes (BR 12 2019 006836 4, BR 10 2012 025594 4 e BR 12 2019 006828 3).…”

“…Os resultados obtidos no presente estudo podem ser comparados com os resultados obtidos em um estudo anterior, realizado por Peres [8], que avaliou a tixoconformabilidade de uma liga semelhante, a liga Al -5%Si -5%Zn (Al5Si5Zn), a presença de Mg nessa liga foi inferior a 0,2%. Os métodos A temperatura de trabalho T1 da Liga Al5Si5Zn não serve como base de comparação entre as duas ligas, pois a temperatura T1 possui uma maior fração sólida e se encontra muito próxima a temperatura eutética da liga Al5Si5Zn, uma região considerada inapropriada para a conformação semissólida devido a alta sensibilidade da temperatura eutética.…”