Aliança binária Al-Si

O silício confere às ligas de alumínio fluidez na fundição e boas propriedadesmecânicas, através de compostos que permitem que a liga seja tratada termicamente,sendo assim, um dos elementos mais comuns nestas ligas. Seu excesso na liga tende aformar segunda fase. Na liga binária Al-Si, podemos formar ligas com composiçãohipoeutética e hipereutética. O eutético é formado a partir de líquido contendo 12,5% deSi a temperatura abaixo de 577°C é constituído de fase alfa (solução sólida de Alcontendo 1,65%Si) e fase beta (cristais puros de Si).As ligas Al-Si mais importantes são principalmente hipoeutéticas com teor de Sivariando entre 7 a 11%14;15. A microestrutura dessas ligas é formada basicamente dedendritas de fase alfa e do eutético Al-Si. Velocidades de resfriamento lentas produzemmicroestruturas grosseiras, com o eutético se apresentando como grossas agulhas de Sinuma matriz contínua de alfa. Esta estrutura é constituída de células individuais nointerior das quais as partículas de silício parecem estar conectadas. Ligas com agulhasgrosseiras de Si apresentam reduzida ductilidade devido a fragilidade provocada por essa fase. O resfriamento rápido, como ocorre em moldes metálicos, promove o refinoda microestrutura e os cristais de Si, assumem morfologia fibrosa, aumentando seulimite de resistência e também a ductilidade. O eutético pode ter sua microestruturarefinada e ter a morfologia de cristais de Si globularizada, com o uso de tratamentos demodificação estrutural, pela adição de metais alcalinos como, por exemplo, Na ou Sr.A primeira etapa deste trabalho foi realizar a fusão das latas de alumínio. Cerca de 1kgde latas foram aquecidas a uma temperatura de 680ºC em um forno tipo mufla dentro deum cadinho de grafite. Para fazer a escorificação adicionou-se uma mistura equimolar de NaCl e KCl sobre a superfície do metal líquido. O fluxo garantiu a remoção deóxidos gerando uma drosse com baixa retenção de conteúdo metálico recuperando oalumínio. A massa de metal fundido e o fluxo foram misturados por um períodoaproximado de 5min. Por fim, a drosse foi removida da superfície e o alumínio foi vazado em uma pequena coquilha de aço Figura 22 (a). A Figura 22(b) mostra o aspectomacroscópico do lingote obtido e a Tabela 7 apresenta a composição química inicialobtida. Comparando com o previsto teoricamente, temos que a composição químicaaproxima-se bastante do esperado, com diferenças mais significativas nos teores de Cu eMn.Composição química média das latas fundidas

LIGA Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti

Lata/Média0,25 0,6 0,11 0,81 1,66 0,02 0,03 0,024De posse dos novos diagramas de fases, foi possível estabelecer as composiçõesquímicas adequadas para o presente trabalho. Escolheu-se elaborar duas novas ligasuma contendo 4,0% de Cu (Al4Cu) e outra contendo 3,5% de Si (Al3,5Si). Sendoassim, nesta etapa procedeu-se a fusão de uma nova remessa de latas. O procedimento para maximizar a recuperação do Al seguiu a mesma m

etodologia descrita na ―Fusãodas Latas‖.

Tipo Mufla modelo FL-1300 da Maitec e a temperatura de processoescolhida foi de 700°C.Após a recuperação/fusão do alumínio das latas, nesta etapa com o objetivo de refinar ogrão e favorecer a modificação do silício adicionou-se respectivamente 0,5% de agentenucleante Al5%Ti1%B e 0,2% de Al10%Sr. Para a liga com 4,0%

...