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Publicação
PRODUÇÃO DE COMPÓSITOS BIMETÁLICOS REFORÇADOS COM MICROPARTÍCULAS FUNCIONAIS POR UPWARD FRICTION STIR PROCESSING
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
O Processamento por Fricção Linear (PFL) é uma tecnologia que permite a introdução de micropartículas funcionais numa matriz metálica. A incorporação destas partículas é conseguida por meio de processamento no estado sólido, utilizando o mesmo princípio físico da Soldadura por Fricção Linear (SFL).
O Upward Friction Stir Processing (UFSP) é uma nova variante do PFL, desenvolvida e estudada na unidade de investigação UNIDEMI da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, que permite produzir compósitos de matriz metálica com uma distribuição de partículas de reforço mais homogénea.
Nesta dissertação estudou-se a viabilidade da produção de compósitos bimetálicos com micropartículas funcionais através do processo UFSP. Para tal, foram realizados ensaios experimentais com duas chapas dissimilares de 3 mm, que eram constituídas pelas ligas de alumínio 7075 - T651, 6082 - T651 ou magnésio AZ31B. As partículas funcionais eram de SiC (Carboneto de Silício) com dimensão aproximada de 7 μm.
Procedeu-se à caracterização das amostras produzidas através de quatro técnicas diferentes: microscopia óptica, registo da variação da condutividade elétrica através de correntes induzidas, medição da microdureza e análise microscópica através de um MEV com três recetores diferentes (SE, BSE e fotões raio-X).
Os resultados obtidos demonstram que é possível produzir compósitos bimetálicos por UFSP com uma distribuição uniforme de partículas de SiC, caso se utilizem os parâmetros de processo mais adequados.
Friction Stir Processing (FSP) is a solid-state processing technology used to produce Metal Matrix Composites (MMC). The physical principle of this technology is the same of friction stir welding. Upward Friction Stir Processing (UFSP) is a new FSP variant that was developed and has been studied at UNIDEMI - NOVA School of Science and Technology. This technology allows to produce MMC with a more uniform particle distribution throughout the processed volume. The main goal of this assignment was to demonstrate the ability to produce dissimilar MMC by UFSP. Therefore, different trials were performed using two dissimilar metal plates, with 3 mm of thickness, made of AA 7075 - T651, AA 6082 - T651 or magnesium AZ31B. In the tests were used SiC particles. The characterization and analysis of the composites produced was carried out with the aid of optical microscopy, hardness tests, electrical conductivity measurements and SEM. Finally, the results obtained showed that this innovative technology can be used to produce MMC with dissimilar plates reinforced with functional particles, if the right parameters are used.
Friction Stir Processing (FSP) is a solid-state processing technology used to produce Metal Matrix Composites (MMC). The physical principle of this technology is the same of friction stir welding. Upward Friction Stir Processing (UFSP) is a new FSP variant that was developed and has been studied at UNIDEMI - NOVA School of Science and Technology. This technology allows to produce MMC with a more uniform particle distribution throughout the processed volume. The main goal of this assignment was to demonstrate the ability to produce dissimilar MMC by UFSP. Therefore, different trials were performed using two dissimilar metal plates, with 3 mm of thickness, made of AA 7075 - T651, AA 6082 - T651 or magnesium AZ31B. In the tests were used SiC particles. The characterization and analysis of the composites produced was carried out with the aid of optical microscopy, hardness tests, electrical conductivity measurements and SEM. Finally, the results obtained showed that this innovative technology can be used to produce MMC with dissimilar plates reinforced with functional particles, if the right parameters are used.
Descrição
Palavras-chave
Upward Friction Stir Processing Compósitos de matriz bimetálica Alumínio Magnésio Partículas SiC