Caracterização microestrutural e alterações morfológicas da fase y' na superliga à base de níquel CMSX-4 monocristalina (2025)
- Authors:
- Autor USP: MOREIRA, MARCELO FERREIRA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: SOLIDIFICAÇÃO; LIGAS REFRATÁRIAS
- Language: Português
- Abstract: O estudo envolveu a fundição monocristalina de quarenta e dois corpos de prova de superliga CMSX-4, empregando-se seletores em espiral e angular e velocidades de extração de 3,33 mm/min e de 5,0 mm/min. Foram obtidas macroestruturas monocristalinas com desvios da direção [001] entre 3,5° e 32°. O trabalho abordou o processo de solidificação monocristalina, a medição da direção cristalográfica, e as microestruturas brutas de fundição e tratadas termicamente. O estudo se concentrou na evolução morfológica dos precipitados da fase ’ na superliga monocristalina à base de níquel CMSX- 4 sob diferentes condições de pré-tratamento termomecânico e exposição isotérmica (até 1000 h 982 °C e 1150 °C), com foco no rafting espontâneo - ou seja, o crescimento anisotrópico dos precipitados y’ que ocorre sem aplicação de tensão externa. Foram investigadas cinco condições experimentais: (1) corpos de prova sem deformação prévia; (2) corpos de prova pré-deformados por fluência; (3) e (4) corpos de prova pré-deformados por trabalho a frio (0,5 % e 1,0 %, respectivamente); e (5) corpos de prova com microestruturas contendo rafting. Na Condição 1, a exposição prolongada a 982 °C levou ao engrossamento dos precipitados y’ por amadurecimento de Ostwald, com rafting espontâneo incipiente observado após 1185 h, provavelmente devido a tensões internas dendríticas. Na Condição 2, corpos de prova submetidos a 2,6 % de deformação por fluência apresentaram formação rápida de rafting espontâneo durante o tratamento isotérmico subsequente. As Condições 3 e 4 mostraram que a deformação plástica a frio à temperatura ambiente promoveu rafting espontâneo em ambas as temperaturas, com efeito mais pronunciado em maiores níveis de deformação. A Condição 5 avaliou a estabilidade térmica das microestruturascontendo rafting bem desenvolvido: os rafts permaneceram estáveis a 982 °C, mas se degradaram a 1150 °C após 1000 h devido ao engrossamento dos precipitados e à redução da fração volumétrica de y’, conforme indicado por uma queda acentuada no parâmetro estereológico de rafting R. Os resultados destacam o papel fundamental da deformação plástica prévia e da temperatura sobre a morfologia dos precipitados y’ durante a exposição a altas temperaturas.
- Imprenta:
- Data da defesa: 26.06.2025
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ABNT
MOREIRA, Marcelo Ferreira. Caracterização microestrutural e alterações morfológicas da fase y' na superliga à base de níquel CMSX-4 monocristalina. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-26032026-091856/pt-br.php. Acesso em: 03 abr. 2026. -
APA
Moreira, M. F. (2025). Caracterização microestrutural e alterações morfológicas da fase y' na superliga à base de níquel CMSX-4 monocristalina (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-26032026-091856/pt-br.php -
NLM
Moreira MF. Caracterização microestrutural e alterações morfológicas da fase y' na superliga à base de níquel CMSX-4 monocristalina [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-26032026-091856/pt-br.php -
Vancouver
Moreira MF. Caracterização microestrutural e alterações morfológicas da fase y' na superliga à base de níquel CMSX-4 monocristalina [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-26032026-091856/pt-br.php
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