Caracterização microestrutural da liga de alumínio 2024 após shot peening

Abstract

O desenvolvimento de novos materiais juntamente à necessidade de preservação de recursos naturais tem tido um grande destaque na ciência nas últimas décadas. Neste contexto, o uso consciente de recursos se torna essencial e estudos que contribuem com a redução do consumo de matéria prima mantendo a qualidade em suas propriedades têm ganhado cada vez mais espaço nas pesquisas, devido a sua diversidade de aplicação e plausíveis decréscimos de gastos. Como o alumínio é o terceiro elemento mais abundante na crosta terrestre e o Brasil possui uma das maiores reservas do mundo com minério de qualidade, seu estudo é economicamente viável além de ser um excelente investimento no desenvolvimento de tecnologia nacional. No presente trabalho foram estudados os efeitos causados pelo shot peening no alumínio 2024, processo mecânico que tem por objetivo aumentar a resistência à fadiga e, consequentemente a vida útil dos equipamentos. Uma das características esperadas no processo de shot peening é o aumento da tensão residual compressiva do material, propriedade aqui caracterizada por difração de raios X pelo método sen2Ψ, com o propósito de conjugar os efeitos que a microtensão (microdeformação) influenciam na macrotensão (tensão residual). Foram utilizadas quatro diferentes granalhas no processo de shot peening, a AC20, AC40, AC60 e AC100. Dentre estas a AC20 apresentou melhor tensão residual compressiva superficial, -284 MPa, e melhor desempenho em profundidade. Os resultados encontrados indicam que o processo de tratamento mecânico escolhido proporciona a otimização do uso do material mantendo a eficiência exigida em suas aplicações. Dentro das variáveis escolhidas a utilização da granalha AC20 se mostrou mais eficaz quanto aos valores de tensão residual compressiva.