| Resumo : |
Neste trabalho foram usinados corpos de provas da liga NiTi com composição de 50,9 %at. de Ni provenientes de lingotes produzidos no forno de indução a vácuo (VIM). No primeiro momento, os corpos de prova foram submetidos à tração a quente, nas temperaturas entre 350 - 650 ºC, para se determinar o comportamento desta liga em temperaturas mais elevadas. Em seguida, as amostras foram envelhecidas em temperaturas entre 350-550 ºC, tensões aplicadas de 60 MPa (melhores resultados de carga aplicado encontrado na literatura) e tempos de 45 e 120 minutos. Além disso, foram realizados envelhecimentos em outros corpos de prova, sem aplicação de carga, nas mesmas condições de tempo e temperatura, para comparação àquelas envelhecidas com aplicação de carga. Posteriormente, as amostras foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), calorimetria diferencial de varredura (DSC), difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). As amostras envelhecidas com aplicação de tensões externas, durante o envelhecimento que resultaram no crescimento seletivo dos precipitados (Ni4Ti3), pois os precipitados das amostras envelhecidas sofrem restrição de crescimento na direção paralela à carga aplicada. A precipitação desta fase, nas amostras envelhecidas sem aplicação de carga, mostrou que não houve nucleação seletiva destes precipitados e, geralmente, tais precipitados tendem a nuclear e crescer em regiões próximas ao contorno de grão. Em relação à análise de DSC, os resultados mostraram que a precipitação da fase Ni4Ti3 alterou a relação de níquel e titânio na matriz que, por conseguinte, observou-se alterações nas temperaturas de transformação de fase nas amostras. Comparando os resultados apresentados pelas amostras envelhecidas, com e sem aplicação de carga, as análises de difração de raios X mostraram que as amostras com aplicação de carga apresentaram a fase NiTi (B19') enquanto que, as amostras envelhecidas sem aplicação de carga não apresentaram a formação desta fase, chamada de martensita induzida por tensão. Os resultados determinados nos ensaios de superelasticidade e efeito de memória de forma mostraram que o envelhecimento a 350 ºC e 450 ºC apresentaram os melhores resultados em relação a essas propriedades, por exemplo, as amostras envelhecidas com aplicação de carga na temperatura de 350 ºC apresentaram comportamento superelástico enquanto que as amostra nas mesmas condições, porém sem aplicação de carga, apresentaram uma deformação não recuperável (sem aquecimento). As amostras envelhecidas com aplicação de carga a 450 ºC apresentaram em alguns casos uma recuperação de forma quase que total, apesar de também apresentarem deformação não recuperável (sem aquecimento) em determinados ciclos. Já as amostras envelhecidas com e sem aplicação de carga a 550 ºC apresentaram uma queda drástica nos resultados de recuperação superelástica total, em decorrência, provavelmente, do coalescimento dos precipitados e a perda de coerência do precipitado com a matriz. De forma geral, as amostras envelhecidas com aplicação de carga apresentaram melhores resultados em relação à recuperação de forma do que as ligas envelhecidas sem aplicação de carga. |