Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://www.tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.00701002
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

EXTRUSÃO A QUENTE DE LIGAS DE ALUMÍNIO NANOESTRUTURADAS EM PÓ: EFEITO DA PRECIPITAÇÃO NO CONTROLE MICROESTUTURAL

HOT EXTRUSION OF NANOSTRUCTURED ALUMINIUM POWDER ALLOYS: PRECIPITATION EFFECT ON THE MICROSTRUCTURE CONTROL

Peres, Maurício Mhirdaui; Fogagnolo, João Batista; Kiminami, Claudio Shynti; Bolfarini, Claudemiro; Botta Filho, Walter José; Jorge, Alberto Moreira

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Resumo

É realizada a análise do efeito de precipitados no controle das alterações microestruturais em ligas de alumínio nanoestruturadas consolidadas por extrusão a quente. O estudo foi conduzido em três ligas de alumínio nanoestruturadas em pó: a) liga Al-4,5%Cu supersaturada preparada por solidificação rápida e por moagem de alta energia; b) liga Al-3,0%Fe não supersaturada e rica em precipitados, preparada por solidificação rápida via atomização a gás; e c) liga 6061 não super-saturada e rica em precipitados, preparada por solidificação rápida via atomização a gás e contendo partículas de reforço de Si3N4). As três ligas foram consolidadas em grandes volumes por diferentes condições de processamento via extrusão a quente. São analisadas e discutidas as modificações ocorridas na microestrutura das ligas consolidadas em função das condições de extrusão. O efeito dos precipitados pré-existentes nas ligas não supersaturadas mostra-se ser mais efetivo para o controle do crescimento de grão. É discutido o aumento da tensão de extrusão para maiores taxas de deformação e menores temperaturas em associação com as modificações microestruturais.

Palavras-chave

Extrusão, Ligas de Al, Compósitos, Precipitação

Abstract

Three nanostructured aluminium-powder alloys were utilized as follows: a) supersaturated Al-4.5%Cu prepared by rapid solidification and mechanical-alloying; b) non-supersaturated Al-3.0%Fe, rich in precipitates, prepared by rapid solidification via gas atomization; and c) non-supersaturated 6061 Al alloy, rich in precipitates, prepared by rapid solidification via gas atomization and reinforced with Si3N4 particles). The three different alloys were consolidated into bulk material under various processing conditions via hot extrusion. The microstructure modifications of the consolidated alloys as a function of the extrusion conditions were discussed and investigated. The effect of the pre-existent precipitates from non-supersaturated alloys is shown to be more effective to grain growth controlling. The increase in the extrusionload with the increase of extrusion-rate and decrease of temperature are discussed in association with the modification in the microstructures.

Keywords

Extrusion, Al-alloys, Composites, Precipitation

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