Correlação da força de corte no processo de usinagem com as microestruturas brutas de fusão para ligas diluídas de alumínio – nióbio

Abstract

A solidificação envolve a transformação do metal no estado líquido para o estado sólido. Nesta transformação as microestruturas brutas de fusão formadas exercem forte influência nas propriedades mecânicas e químicas das ligas metálicas produzidas. Poucos estudos na literatura correlacionam as microestruturas brutas de fusão com a força na usinagem do material. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo o estudo da influência das microestruturas brutas de fusão das ligas Al 0,4% Nb e Al 0,8% Nb, solidificadas em um dispositivo de solidificação unidirecional ascendente com fluxo de calor transitório. As microestruturas foram correlacionadas com os parâmetros de usinagem no processo de torneamento usando o dinamômetro Kistler, com a análise da taxa de aquisição de força na direção Fx, Fy e Fz e a resultante Ft, preservando os parâmetros de corte constante em cada superfície e torneada. Os resultados mostraram que comparando as ligas de alumínio-nióbio solidificadas mostram que ao elevar o teor de soluto, neste caso nióbio, no interior das ligas analisadas ocasionou a elevação das propriedades mecânicas e o aumento da força de usinagem com a aproximação da chapa-molde.