Análise da segregação das partículas de silício primário e de Mg2Si na Liga Al- 19%Si com adições de Mg e Cu fundida por centrifugação
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2018
Autores IPEN
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CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23.
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Resumo
Na fundição por centrifugação, os compostos com massa específica menor tendem a
se concentrar no diâmetro interno do tubo centrifugado. Sabe-se que ligas de
alumínio-silício com adição de magnésio, formam na solidificação partículas de silício
e de Mg2Si. Como a massa específica do silício e do Mg2Si são menores do que a do
alumínio, as partículas dessas fases tendem a concentrar-se na parede interna dos
tubos centrifugados. Em função disto, este estudo tem como objetivo dar uma
contribuição ao entendimento dos mecanismos de migração das partículas de Silício
primário e de Mg2Si numa liga de alumínio hipereutética com 19% de silício com
adições de cobre e magnésio no processo de fundição centrífuga. Diante disto, foram
obtidos tubos da liga Al-19%Si com adições de até 5% de cobre e até 5% de magnésio
obtidos por fundição centrífuga numa rotação de 1700 rpm. Para caracterização
microestrutural das diversas regiões dos tubos centrifugados utilizou-se a microscopia
óptica e eletrônica de varredura com sistema de análise de imagens. A fração das
fases presentes e a dureza Vickers foram determinadas ao longo da parede do tubo
em diversas posições de vazamento. As considerações iniciais adotadas no estudo
foram consolidadas, pois a fundição centrífuga promoveu a segregação de partículas
de silício primário e de Mg2Si, isto é, partículas com massas específicas menores
segregaram rumo a parede interna do tubo. Observou-se uma segregação mais
acentuada na região final de vazamento, sendo que, este fato pode ter sido devido ao
maior tempo de centrifugação até a solidificação. Notou-se também uma retenção de
partículas junto à parede externa do tubo, provavelmente em decorrência da elevada
taxa de resfriamento da liga fundida em contato com a parede do molde mais frio. Esta
retenção também foi maior na região do tubo de início de vazamento em relação à de
final de vazamento. A adição de cobre intensificou a migração das partículas,
provavelmente devido ao aumento da massa específica do líquido. Observou-se
também a presença de dendritas de alumínio primário nas regiões centrais das
paredes dos tubos devido à solidificação de não equilíbrio da liga ter induzido regiões
com composição hipoeutéticas. A presença de dendritas de alumínio primário diminuiu
a medida que o teor de cobre foi aumentado na liga centrifugada. O perfil de dureza
ao longo da parede do tubo indicou um aumento de dureza relacionado diretamente à
quantidade de partículas de silício primário e de Mg2Si.
Como referenciar
CONTATORI, C.; COUTO, A.A.; VATAVUK, J.; BORGES, A.A.C.; DOMINGUES, N.I. Análise da segregação das partículas de silício primário e de Mg2Si na Liga Al- 19%Si com adições de Mg e Cu fundida por centrifugação. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... p. 4363-4363. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29546. Acesso em: 20 Mar 2026.
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