Engenharia dos materiais

3.2. Caracterização microestrutural e comportamento em fluência da liga de titânio Ti-6Al-4V.
3.2.1. Liga Ti-6Al-4V.
Titânio e suas ligas segundo T. Sugahara et al.(2008) são utilizadas em vários setores industriais devido as suas excelentes propriedades como alta tensão especifica, boa resistência à corrosão, baixa densidade e ótima resistência à oxidação em temperaturas menores do que 600 ºC. Essas propriedades são fatores cruciais para seu uso particularmente em indústrias aeroespaciais. A liga Ti-6Al-4V apresenta a composição química conforme Tab. 3.1, que foi fornecida pela empresa Supra Alloy Inc., tratada termicamente a 712 ºC por 30 minutos.

Tabela 3.1 – Composição química da liga Ti-6Al-4V. (Supra Alloy Inc.) Dentre as ligas de titânio, a Ti-6Al-4V é a mais importante, pois possui propriedades que se destacam como uma boa trabalhabilidade e usinabilidade. Porém, a afinidade com o oxigênio é um dos fatores que limitam sua aplicação como componentes de materiais estruturais em altas temperaturas. Esta alta solubilidade sólida do oxigênio no titânio resulta na perda de material e na formação de uma camada frágil e de alta dureza durante a exposição ao ar em temperaturas elevadas.
A indústria aeroespacial absorve cerca de 75 % da produção mundial de titânio, sendo a liga Ti-6Al-4V uma das ligas mais utilizadas. Uma das características que mais tem contribuído para o crescimento do seu uso para fins estruturais refere-se ao seu alto ponto de fusão. Esta liga é muito utilizada em componentes aeroespaciais, onde a resistência a fluência e fadiga são essenciais.

As propriedade em fluência são muito importantes em projetos de componentes que estão sujeitos a elevadas tensões e temperaturas por períodos maiores. Afim de usar materiais para componentes em alta temperatura é essencial avaliar o comportamento em fluência do material como função do tempo.

3.2.2- Ensaio de fluência.

Para a realização dos ensaios de fluência foram