Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

uptura t r em horas. O tempo de vida de ruptura de um dado material medido num específico nível
de tensão variará com a temperatura de tal maneira que este parâmetro permaneça constante. Ou,
os dados podem ser graficados como o logarítmo da tensão versus o parâmetro de Larson-Miller,
como mostrado na Figura 8.36. Utilização desta técnica é demonstrada no seguinte problema
exemplo.
Figura 8.36 Logarítmo da tensão versus o parâmetro de Larson-Miller para um ferro S-590. (A
partir de F.R.Larson e J. Miller, Trans.ASME, 74, 765 (1952), Reimpresso por permissão de
ASME).
PROBLEMA EXEMPLO 8.3
8.16 - LIGAS PARA USO EM ALTA TEMPERATURA
Existem vários fatores que afetam as características de metais. Estas incluem temperatura de fusão,
módulo elástico e tamanho de grão. Em geral, quanto maior a temperatura de fusão, quanto maior o
módulo elástico e quanto maior o tamanho de grão e tanto melhor é a resistência do material à
fluência. Aços inoxidáveis (Seção 12.5), os metais refratários (Seção 12.11) e as superligas (Seção
12.12) são especialmente resilientes à fluência e comumente empregados em aplicações de alta
temperatura de serviço. A resistência à fluência de ligas de cobalto e de níquel é melhorada por
ligagem por solução sólida e também pela adição de uma fase dispersa que seja virtualmente
insolúvel na matriz. Em adição, técnicas de processamento avançadas tem sido utilizadas, das quais
uma é a solidificação direcional, que produz quer grãos altamente alongados ou componentes de
monocristal (Figura 8.37). Uma outra é a solidificação controlada unidirecional de ligas tendo
composições especialmente projetadas onde resultam compósitos bifásicos.
Figura 8.37 (a) Lâmina policristalina de turbina que foi produzida por técnica convencional de
fundição. Resistência à fluência em alta temperatura é melhorada como um resultado de uma
estrutura granular orientada colunar. (b) produzida por sofisticada técnica de solidificação
unidirecional. Resistência à fluência é adicionalmente aumentada quando lâminas de monocristal (c)
são usadas (Cortesia dePratt & Whitney).