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ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DE TRAÇÃO DE UMA LIGA DE ALTA ENTROPIA BIFÁSICA CrCoNiAlTi VIA DIFRAÇÃO DE RAIOS-X DE SINCROTRÃO IN SITU

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Resumo:As ligas metálicas de alta entropia são portadoras de excecionais propriedades mecânicas, estando assim capacitadas para suportar condições extremas. Estas características distintivas têm promovido o seu estudo, principalmente ao nível das ligas precipitada-endurecidas de multi-componentes. Neste âmbito, foi criada uma liga com a seguinte constituição e composição: Cr29.7Co29.7Ni35.4Al4.0Ti1.2 (at%). Trata-se de uma liga recente, sem investigação realizada em relação ao seu comportamento cris- talográfico, através de difração de raios-X por sincrotrão in situ (SDRX). Esta dissertação pretendeu precisamente levar a cabo uma análise SDRX da liga quando sujeita a um Ensaio de Tração. À margem dos dados do ensaio de tração, que foram coletados diretamente pelo software da máquina aquando da realização do mesmo, os restantes dados foram tratados recorrendo ao software xrdfit. Este software permitiu realizar o fitting dos picos e extrapolar outros parâmetros subjacentes, para as orientações de 0°, 90° e Full Azimuthal. Foram apresentadas curvas de Tensão vs Deformação, difratograma com os principais picos da liga [(100), (200), (220) e (311), todos com presença da fase FCC ordenada, γ’, e FCC desordenada, γ] e evolução da largura a meia altura (FWHM), Intensidade e Lattice Strain ao longo da macro deformação da amostra. A partir dos resultados experimentais retiraram-se algumas conclusões relevantes. Em primeiro lugar, é corroborada a premissa de que os precipitados concedem a esta liga elevada resistência mecânica e ductilidade. O plano (111) caracteriza-se por ser o mais duro na orientação longitudinal à tração (90°). Por outro lado, visto que o plano (222) é o mais macio em 0° e 90°, conclui-se que suporta grande parte da deformação a que o material está sujeito. Os planos (311) e (200) revelaram uma taxa de alargamento de FWHM bastante elevada, pelo que é presumível que sejam os maiores promotores do aparecimento de defeitos e/ou deslocações.
Autores principais:Ribeiro, Filipe Miguel Ramos
Assunto:In Situ SDRX Liga de Alta Entropia Liga Bifásica Ensaio de Tração Método Halder-Wagner
Ano:2023
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade Nova de Lisboa
Idioma:português
Origem:Repositório Institucional da UNL
Descrição
Resumo:As ligas metálicas de alta entropia são portadoras de excecionais propriedades mecânicas, estando assim capacitadas para suportar condições extremas. Estas características distintivas têm promovido o seu estudo, principalmente ao nível das ligas precipitada-endurecidas de multi-componentes. Neste âmbito, foi criada uma liga com a seguinte constituição e composição: Cr29.7Co29.7Ni35.4Al4.0Ti1.2 (at%). Trata-se de uma liga recente, sem investigação realizada em relação ao seu comportamento cris- talográfico, através de difração de raios-X por sincrotrão in situ (SDRX). Esta dissertação pretendeu precisamente levar a cabo uma análise SDRX da liga quando sujeita a um Ensaio de Tração. À margem dos dados do ensaio de tração, que foram coletados diretamente pelo software da máquina aquando da realização do mesmo, os restantes dados foram tratados recorrendo ao software xrdfit. Este software permitiu realizar o fitting dos picos e extrapolar outros parâmetros subjacentes, para as orientações de 0°, 90° e Full Azimuthal. Foram apresentadas curvas de Tensão vs Deformação, difratograma com os principais picos da liga [(100), (200), (220) e (311), todos com presença da fase FCC ordenada, γ’, e FCC desordenada, γ] e evolução da largura a meia altura (FWHM), Intensidade e Lattice Strain ao longo da macro deformação da amostra. A partir dos resultados experimentais retiraram-se algumas conclusões relevantes. Em primeiro lugar, é corroborada a premissa de que os precipitados concedem a esta liga elevada resistência mecânica e ductilidade. O plano (111) caracteriza-se por ser o mais duro na orientação longitudinal à tração (90°). Por outro lado, visto que o plano (222) é o mais macio em 0° e 90°, conclui-se que suporta grande parte da deformação a que o material está sujeito. Os planos (311) e (200) revelaram uma taxa de alargamento de FWHM bastante elevada, pelo que é presumível que sejam os maiores promotores do aparecimento de defeitos e/ou deslocações.