Artigo Acesso aberto Produção Nacional

Estudo de juntas soldadas a laser de chapas finas de liga com memória de forma NiTi austenítica

2017; Volume: 36; Issue: 2 Linguagem: Português

10.17563/rbav.v36i2.1067

ISSN

1983-4047

Autores

Raphael Henrique Falcão de Melo, Milton Sérgio Fernandes de Lima, Matheus José Cunha de Oliveira, Theóphilo Moura Maciel, Carlos José de Araújo,

Tópico(s)

High Entropy Alloys Studies

Resumo

Estudo de juntas soldadas à laser de chapas finas de liga com memória de forma NiTi austenítica iNtRoduÇÃo Desde sua descoberta em 1932 para uma liga de AuCd, as ligas com memória de forma (LMF) tem possibilitado a concepção de várias aplicações, em função das suas propriedades funcionais especiais de recuperação de grandes deformações pseudo-plásticas, denominadas de efeito de memória de forma (EMF) e superelasticidade (SE).Esse desenvolvimento foi impulsionado em especial com a descoberta das ligas do sistema NiTi, tendo em vista principalmente sua excelente biocompatibilidade e resistência à corrosão (1,2) .As aplicações mais conhecidas, tanto para o EMF quanto para a SE, são principalmente em produtos médicos e odontológicos, mas também existem na indústria automotiva, aeroespacial, na construção civil e no setor de óleo e gás (3) .Estes fenômenos estão associados a uma transformação de fase não-difusional no estado sólido, do tipo martensítica, cristalograficamente reversível (2) .O uso das LMF de NiTi têm crescido também no campo dos sistemas microeletro-mecânicos (micro-electromechanical systems, MEMS) (4) , uma vez que as LMF podem ser projetadas para serem um atuador "eletro-termomecânico", que converte energia térmica em um deslocamento acompanhado ou não da realização de um trabalho mecânico.O deslocamento por EMF pode corresponder a uma deformação introduzida, e recuperável por simples aquecimento, de até 8%, contrária e muitíssimo superior a dilatação térmica comumente verificada em ligas metálicas convencionais.Atualmente existem três grandes grupos de LMF que vem sendo estudadas: base NiTi, base cobre e base ferro (2) .Este trabalho focará em uma LMF de NiTi.Devido a difi culdades de conformação mecânica e usinagem das LMF do sistema NiTi, torna-se necessário desenvolver técnicas de união permanente para fabricação de atuadores termomecânicos de geometrias mais complexas (5) .Entretanto, o uso de processos convencionais de soldagem por fusão, como os processos GTAW, PAW ou LBW, pode levar a uma perda acentuada da ductilidade (6)(7)(8) .Este comportamento se deve a formação de eutéticos de baixo ponto de fusão no metal de solda (MS), que promovem a formação de trincas de solidifi cação associadas à microestrutura dendrítica do MS e a precipitação de fases deletérias como Ni4Ti3, Ni3Ti2, Ni3Ti e NiTi2 na zona termicamente afetada (ZTA) da junta (9) .Espera-se que as barreiras existentes para a comercialização de produtos com geometria complexa baseados em LMF possam ser reduzidas pelo desenvolvimento de processos efetivos de união (10) .O processo LBW, apesar do seu maior custo inerente, é o mais utilizado para produzir juntas soldadas de LMF de NiTi (4,6,9, . No entnto, a maior parte dos trabalhos publicados além de fazerem uso do processo LBW, correspondem a união de fi os fi nos de LMF NiTi (diâmetros até 1mm) (4,(23)(24)(25)(26)30) .Existem poucos trabalhos realizados com chapas fi nas (espessuras entre 0,5 mm e 1 mm) de LMF NiTi, a maior parte deles sendo bastante recentes (19)(20)(21)(22)27,30) .

Referência(s)