Influence of thermal parameters on the dendritic arm spacing and the microhardness of Al-5.5wt.%Sn alloy directionally solidified

Abstract

As ligas Al-Sn sao amplamente utilizados em aplicacoes tribologicas. Nesse estudo, analises termica, microestrutural e dureza (HV) foram realizadas ao longo de um lingote da liga Al-5,5%Sn, obtido por solidificacao direcional horizontal transitoria. Os principais parâmetros analisados incluem a velocidade de deslocamento da isoterma liquidus (VL) e a taxa de resfriamento (TR). Esses parâmetros termicos desempenham um papel fundamental na formacao da microestrutura. A microestrutura dendritica foi caracterizada atraves dos espacamentos dentriticos primarios (λ1), os quais foram determinados, experimentalmente, e correlacionados com VL, e TR. O comportamento apresentado pela liga Al- 5,5% Sn, durante a solidificacao,e semelhante ao de outras ligas de aluminio, isto e, observa-se rede dendritica mais grosseira com a diminuicao da taxa de resfriamento, indicando que a imiscibilidade entre o aluminio e estanho nao tem um efeito significativo sobre o relacao entre o espacamento dendritico primario e taxa de resfriamento. A dependencia da microdureza em VL, TR e no λ1 foi tambem analisada. Verificaram-se menores valores de HV para maiores TR. Por outro lado, os valores HV aumentam com valores crescentes de λ1.