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ANÁLISE DE ARTIGO TÉCNICO

Título: Estudo sobre o Zinco como elemento endurecedor da liga de Alumínio.

Autores: A. Zangrandi; M. S. Lara.

Resuma do que se trata o trabalho.
O referente trabalho trata sobre alternativas estudadas para melhorar o desempenho de ligas de alumínio tradicionais, sendo que nesta alternativa foram realizadas modificações na composição química e no processotermomecânico, adicionando zinco com uma determinada faixa de peso (% em peso), a fim de melhorar as propriedades mecânicas do alumínio utilizado na fabricação do corpo das latas de cervejas.

Quais as técnicas experimentais adotadas?
A metodologia experimental adotada neste trabalho para o processamento termomecânico da liga consistiu das seguintes etapas:

a) Preparação de 4 (quatro)lingotes com teores de zinco, respectivamente, iguais a 0,59%; 1,27%; 1,47% e 1,52% (% em peso), partindo-se da liga AA3104 de composição original fornecida pela Novelis do Brasil Ltda., e um lingote de referência com 0,03% de zinco (% em peso), sem adição de zinco. Foi utilizado na preparação dos lingotes zinco metálico granulado com grau de pureza mínimo 99,8%. Após a solidificação foramretiradas amostras dos lingotes para análise química.

b) Em seguida, os lingotes foram usinados até as dimensões finais aproximadas de 27x61x78,5 mm, para eliminar as irregularidades da superfície e padronizar as dimensões, principalmente a espessura.

c) Os lingotes usinados foram submetidos ao tratamento térmico de homogeneização a 590ºC, durante cinco horas, seguido de resfriamento ao ar, antesde serem laminados a quente, conforme prática utilizada nos processos industriais.

d) A laminação a quente dos lingotes foi realizada em quatro passes, com redução média de 18,5% por passe e redução total em torno de 74,0%. A temperatura média de entrada dos lingotes no laminador foi em torno de 480ºC e a temperatura mínima de saída foi em torno de 370ºC, acima da temperatura de recristalizaçãoda liga (340ºC). Ao final de cada passe, as tiras foram reaquecidas até uma temperatura entre 490 e 500ºC, antes de se realizar o passe seguinte. A laminação a foi realizada no Departamento de Engenharia de Materiais (DEMAR) da Escola de Engenharia de Lorena, USP, utilizando-se um laminador FENN 4 − 105 de alta precisão.

e) Ao final do quarto passe de laminação a quente, os cinco lingotes comespessura de 27 mm foram transformados em cinco placas com aproximadamente 7,0 mm de espessura.

f) As cinco placas laminadas a quente foram numeradas de 1 a 5 e submetidas a um recozimento a (370 ± 2) ºC, durante uma hora, seguido de resfriamento ao ar até a temperatura ambiente.

g) As placas recozidas foram laminadas a frio em seis passes (sem lubrificação), com média de 14,5% de reduçãopor passe num total de aproximadamente 85% de redução. Após o terceiro passe foi realizado um recozimento parcial, antes de serem realizados os três últimos passes. Esse procedimento foi adotado para simular o processo industrial utilizado para obter a condição de endurecimento H19 da liga AA3104.

h) Após a laminação a frio, as placas laminadas a quente com espessura em torno de 7,0 mm, foramtransformadas em tiras espessura final média de 0,87 mm. A laminação a frio também foi realizada no Departamento de Engenharia de Materiais (DEMAR) da Escola de Engenharia de Lorena, USP, utilizando-se o laminador FENN 4 − 105 de alta precisão.

i) Das tiras laminadas a frio foram retiradas às amostras para preparação dos corpos-de-prova utilizados nos ensaios de tração. Os corpos-de-prova detração foram usinados de acordo com a ASTM E 8M.

j) Foram feitas medidas de dureza Vickers nos corpos de prova de tração para avaliar o efeito do zinco no endurecimento da liga e comparar com a liga original. Os ensaios de dureza foram realizados fora do comprimento da base de medidas dos corpos-de-prova de tração, na região das garras da máquina, para evitar a formação de concentradores de...
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