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Título: Estudo da influência da vibração em ligas de Al-Cu
Título(s) alternativo(s): Study on the effects of vibration on Aluminium Cooper alloys
Autor(es): Shimosaka, Amanda Yuki
Orientador(es): Setti, Dalmarino
Palavras-chave: Ligas de alumínio
Ligas de cobre
Solidificação
Aluminum alloys
Copper alloys
Solidification
Data do documento: 1-Dez-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Referência: SHIMOSAKA, Amanda Yuki. Estudo da influência da vibração em ligas de Al-Cu. 2016. 50 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.
Resumo: O alumínio tem sido extensivamente utilizado devido a sua boa relação entre custo e benefício, além de ser um metal altamente reciclável. Esses fatores levam a um grande número de estudos para otimizar suas propriedades mecânicas a partir do seu processamento. Um destes estudos é referente a aplicação da vibração durante a sua solidificação. Em sua maioria é possível obter uma microestrutura mais refinada, com menores volumes de porosidades, quando encontrados os pontos ótimos de vibração aplicados. O objetivo deste trabalho é realizar um estudo sobre o efeito da aplicação da vibração em ligas de Al-Cu, com variações nos teores de cobre, durante a solidificação em molde metálico. Também foi objeto de estudo, a relação entre o módulo de Chvorinov e a intensidade de vibração aplicada. O vazamento foi realizado a 720 °C em molde tipo Y pré-aquecido em 300 °C, com posterior tratamento térmico de solubilização e precipitação T6. O molde foi posicionado em um suporte onde estava acoplado o dispositivo de vibração pneumático de turbina modelo GT-10 do fabricante MVL. Foram aplicadas pressões de 0,5 bar; 1 bar e 1,5 bar, e outro sem vibração. Foram realizados ensaios de tração de acordo com a norma B557M-10; ensaios de dureza HRF e microdureza HV; determinação de massa específica; análise química e metalografia. Em relação a dureza, ligas com maiores teores de Cu apresentaram maiores valores de dureza, independente da vibração aplicada. Para o ensaio de tração a liga com 1,9%Cu com aplicação de 1 bar de pressão obteve o maior valor para tensão de ruptura (200 MPa) e a maior ductilidade com alongamento de 8,7%. Em relação a variação do módulo, a aplicação da vibração só foi efetiva para os maiores teores de cobre.
Abstract: Aluminum has been extensively used because of its excellent cost-benefit ratio, as well as being a highly recyclable metal. These factors lead to a significant number of studies to optimize their mechanical properties from their processing. One of these studies refers to the application of vibration during its solidification. For the most part, it is possible to obtain a more refined microstructure, with smaller volumes of porosity, when the optimal points of vibration are found. The objective of this work is to perform a study on the effect of the application of the vibration in Al-Cu alloys, with variations in the copper contents, during the solidification in a metallic mold. The relationship between Chvorinov's modulus and the intensity of applied vibration was also studied. The casting was carried out at 720 ºC in pre-heated Y-type 300 ° C, with a subsequent thermal treatment of solubilization and T6 precipitation. The mold was positioned on a stand where the turbine pneumatic vibration device model GT-10 from the manufacturer MVL was coupled. Pressures of 0.5 bar; 1 bar and 1.5 bar, were applied and another sample without vibration. Tension tests were performed according to the B557M-10 standard. Other characterization methods were HRF hardness, HV microhardness, density determination, chemical analysis and metallography. About hardness, alloys with higher Cu contents presented higher values of hardness, regardless of the applied vibration. For the tension test, the alloy with 1.9% Cu with the application of 1 bar of pressure obtained the highest value for tensile strength (200 MPa) and the highest ductility with 8.7% elongation. Regarding the variation of the modulus, the application of the vibration was only valid for the higher copper contents.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7336
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