| Resumo : |
A Conformação por Fluência e Envelhecimento (CFE) (Creep Age Forming - CAF) é um processo para fabricar painéis de asas, que combina fluência e endurecimento por precipitação, fenômenos dependentes do tempo e da temperatura. O ciclo de conformação relaxa as tensões induzidas na etapa de carregamento, resultando na conformação do componente. Normalmente, a CFE é realizada com o material na condição solubilizada e com tempos de processo entre 12h e 24h. Neste trabalho, a liga AA7050 no estado pré-envelhecido TAF (Temper to Age Forming) foi utilizada e o processamento realizado em 8h (metade do tempo convencional, 16h). Corpos de prova (CDPs) conformados por CFE em dois níveis de tensão inicial, 190MPa e 290MPa, resultaram em valores de retorno elástico de 70% e 60%, respectivamente. Ensaios de fluência convencional nos mesmos níveis de tensão resultaram em deformações por fluência de 0,1% para 190MPa após 8h. Para a tensão de 290MPa o CDP rompeu após 7h, com deformação de 1,7%. Os valores de retorno elástico e deformações por fluência são comparáveis com os de literatura e suficientes para conformação de componentes reais. Microestrutura, propriedades mecânicas e condutividade elétrica foram avaliadas para o material nas condições TAF (material de referência), SFA (Stress Free Aging - envelhecido sem tensão) e CFE. A evolução microestrutural ocorreu da seguinte forma: CDPs TAF apresentaram os precipitados mais finos (5nmx5nm e 20nmx10nm), seguidos pelos CDPs SFA (12nmx5nm e 40nmx20nm) e finalmente os CDPs CFE com os precipitados mais grosseiros (21nmx10nm e 60nmx32nm), na matriz e no contorno de grão, respectivamente. Nos CDPs SFA e CAF também observou-se a formação das zonas livres de precipitação (PFZ), sendo maiores para a condição CFE. Devido ao crescimento dos precipitados, resultante do envelhecimento, a condutividade aumentou de 34%IACS (TAF) para 41%IACS (SFA e CFE). As propriedades mecânicas decresceram de 91HRB, 605MPa, and 568MPa (dureza, limite de resistência e escoamento) para a condição TAF para cerca de 85HRB, 520MPA, e 455MPa para as condições SFA e CFE, respectivamente. Apesar da redução, os valores estão acima dos mínimos requeridos pela AMS4050 (2011). Os resultados (retorno elástico, deformação por fluência e propriedades mecânicas) indicam que o uso da liga AA7050 no estado pré-envelhecido para a Conformação por Fluência e Envelhecimento num ciclo de 8 horas é viável e resulta em considerável redução de custo e ciclo de fabricação, quando comparado com os tempos padrão, na faixa de 12h a 24h. |