Propriedades mecânicas e microestrutura de uma liga Al-4%Cu severamente deformada por extrusão em canal angular

Resumo

O processo de extrusão em canal angular (ECA) é um método de deformação capaz de produzir grãos ultrafinos. Sua particularidade é a realização de severa deformação plástica, que se traduz em elevado potencial para processos de recuperação e recristalização. Os níveis de deformação são extremamente altos, facilmente alcançando 10 ou mais, e podem ser obtidos com forças relativamente baixas e em prensas convencionais. A literatura recente mostra que a hiper-deformação ECA aplica-se a uma grande variedade de metais e ligas, tais como Cu, aço, ligas de Mg, Ti, e principalmente ligas de Al. As pesquisas atuais se concentram em diversos aspectos do processo: atrito matriz-amostra, geometria da matriz, rotas de processamento, temperatura de deformação e tratamentos térmicos pós-deformação, e nas alterações ocorridas na microestrutura com a deformação. As motivações, objetivos e resultados desses estudos englobam aspectos fundamentais da deformação plástica, passando pelos mecanismos de geração de grãos ultrafinos e a obtenção de elevados níveis de resistência mecânica e de ductilidade. Mais recentemente estão sendo desenvolvidas técnicas para a obtenção de grandes seções hiper-deformadas e, mais ainda, de peças próximas ao formato final. Um dos resultados mais interessantes do processo ECA é a superplasticidade, propriedade-requisito para a hidroformagem de tubos e perfis de Al para a indústria automotiva. Este projeto pretende aplicar a deformação ECA uma liga Al-4%Cu, visando obter tamanho de grão sub-micrométrico, e avaliar o efeito dessa alteração microestrutural nas propriedades de resistência mecânica, considerando também os efeitos de tratamentos térmicos pré- e pós-deformação. Pelo menos quatro passes ECA serão aplicados, em temperatura ambiente, a uma liga extrudada, homogeneizada e resfriada lentamente. A caracterização inclui medidas de dureza, ensaios de tração, observações por microscopia eletrônica de transmissão e EBSD. Paralelamente o projeto da matriz ECA será otimizado. (AU)