C. A. Silva Ribeiro, Rua Roberto Frias PORTO PORTUGAL, 351/ 22/ 508 1786/ 933 233 117; 351. 22. 204 1447

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Fundio I

Tema : Projecto de Alimentao introduo O desempenho em servio de um fundido depende, fundamentalmente, de dois grandes classes de factores: 1 a estrutura, 2 a sanidade interna. Ao fundidor compete controlar os factores do processo que determinam a microestrutura final, com destaque para: Constituio e composio qumica da carga e do banho; Forno e conduo da fuso; Velocidade de arrefecimento durante a solidificao e alguma transformao de estado slido.

O desenvolvimento eficaz das propriedades resultantes da microestrutura, vo ficar dependentes da sanidade interna, com destaque para: Distribuio das incluses na estrutura; Da continuidade da estrutura, vulgarmente conhecida por rechupe:

Que pode se concentrado, de dimenses macroscpicas, resultante da falta de metal com origem na contraco especfica no estado lquido e na 2 fase de solidificao, designado por macrorrechupe;

Que pode ser disseminado, resultante da deficincia de metal no banho retido entre os braos secundrios das dendrites, denominado por microrrechupe.

A este propsito merece destaque abordar as trs fases durante as quais se desenvolve a solidificao: 1 fase o banho arrefece e contrai sem que haja precipitao de metal slido. A contraco suprida facilmente pela existncia de metal mais quente que flui livremente; 2 fase inicia-se a precipitao de metal slido, normalmente sob a forma de dendrites, a contraco suprida com maior dificuldade, mas sem impedimento. Coincide com uma dada proporo de metal slido, dependente da constituio da liga e velocidade de arrefecimento; 3 fase quando h uma rede dendrtica, com pequenas poas de banho retido entre os braos secundrios das dendrites. Essas poas contraem, mas no h maneira de lhe fornecer metal, originando o designado micro rechupe. crtico saber o tempo que leva a atingir o final da 2 fase da solidificao, a partir da qual nada mais pode ser feito. Os alimentadores devem funcionar como reservatrios de metal lquido para suprir a contraco resultantes da 1 e 2 fase da solidificao. A terceira fase deve ser a mais restrita possvel. Para o efeito empregam-se artifcios que aumentam a velocidade de arrefecimento, com destaque para a solidificao dirigida. Na figura 1 demonstra-se os conceitos associados s diversas fases da solidificao.

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Fundio I

Figura 1: relao entre o diagrama de equilbrio, a composio da liga (assinalada no grfico por x0), a previsvel distribuio trmica na frente de solidificao e o desenvolvimento das trs fases da solidificao: 1 fase com contraco e fornecimento franco de metal, 2 fase onde a supresso da contraco metlica se faz com alguma dificuldade, resultante da existncia de uma zona pastosa e a 3 fase onde o metal contrai no seio de poas isoladas, sem que possam ser alimentadas. O macrorrechupe desenvolve-se na transio entre as 1 e 2 fases da solidificao, nos ltimos locais a solidificar, denominados por pontos quentes. Se nesses locais no existirem reservatrios de metal lquido disponveis os alimentadores, desenvolvem-se rechupes de grande dimenso. O microrrechupe desenvolve-se no final da 3 fase, em locais situados entre os braos secundrios das dendrites. difcil evitar a sua formao em ligas com tendncia solidificao pastosa, naquelas em que a difusividade do soluto pequena, para o gradiente trmico instalado. A medida mais eficaz aumentar a velocidade de arrefecimento, ou seja, aumentar o gradiente trmico na interface entre o slido e o lquido. Outra aco til favorecer a solidificao dirigida.