Influência da oxidação térmica no comportamento em fluência da liga Ti-6Al-4V
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2022
Autores IPEN
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CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 24.
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Resumo
A liga Ti-6Al-4V é um material muito utilizado em aplicações de biomateriais e na indústria
aeronáutica. A formação de uma camada de óxido estável e aderente pode melhorar a resistência
mecânica e à corrosão deste material. Esse trabalho estuda o comportamento da fluência da liga
Ti-6Al-4V após duas condições diferentes de oxidação térmica forçada. As amostras foram
oxidadas a 650ºC por 12h e 800ºC por 2h em atmosfera normal, a fim de estudar as diferentes
formas que o óxido se forma e influência no comportamento mecânico da peça. A caracterização
da camada de óxido formada foi realizada por Microscopia Óptica (MO), Microscopia eletrônica de
varredura (MEV) com Espectroscopia por energia dispersiva (EDS), e difratometria de raios X (DRX).
O ensaio de fluência foi realizado a carga constante em corpos de prova como recebido e nas duas
condições de oxidação, em uma temperatura de 550 °C e tensão variando entre 125 e 319 MPa.
Após a fratura dos corpos de prova, suas superfícies foram analisadas em um microscópio
eletrônico de varredura (MEV). As camadas de óxido formadas mediram aproximadamente 3 ?m a
650 °C e 10 ?m a 800 °C. No DRX das amostras oxidadas foi possível observar a formação de rutilo
(TiO2) e um deslocamento para direita dos picos em relação a amostra como recebida
provavelmente causada pela dissolução de oxigênio na zona subsuperficial. A análise por EDS
permitiu verificar a presença de uma camada mista de óxido composta de rutilo e alumina. Os
ensaios de fluência mostraram uma vida mais longa em fluência do material oxidado a 800°C por
2h com tensão aplicada de 125 e 319 MPa e um aumento menos significativo no material oxidado
a 650°C por 12h. Porém com tensão aplicada de 250 MPa o material oxidado em ambas as
condições teve vida útil semelhantes menores do que o material como recebido.
Como referenciar
ALMEIDA, G.F.; ARBEX, A.A.; SILVA OLIVEIRA, H.V. da; DOMINGUES JUNIOR, N.I.; VATAVUK, J.; REIS, D.A.; MASSI, M.; COUTO, A.A. Influência da oxidação térmica no comportamento em fluência da liga Ti-6Al-4V. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 24., 6-10 de novembro, 2022, Águas de Lindóia, SP. Resumo... Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/33769. Acesso em: 24 Mar 2026.
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