Uma liga de alumínio 2014 tratada termicamente por solubilização deve ser endurecida por precipitação para ter um limite de resistência a tração mínimo de 450 M P a   66.250   p s i e uma ductilidade de pelo menos 15 % A L . Especifique um tratamento térmico de precipitação que seja prático em termos da temperatura e do tempo que gerariam essas características mecânicas. Justifique sua resposta.

Passo 1

Solicita-se que você especifique um tratamento térmico prático para uma liga de alumínio de 2014 que produza uma resistência mínima de 45 0   M P a   ( 66 . 25 0   p s i ) e uma ductilidade mínima de 1 5 %   A L . Da Figura 11.27   ( a ) , as seguintes temperaturas de tratamento térmico e intervalos de tempo são possíveis para fornecer a força de escoamento necessária.

Da qual conseguimos obter a seguinte tabela com aproximações:

No que diz respeito às temperaturas e aos tempos para obter a ductilidade desejada [Figura 11.27   b ]:

Daqui também extraímos a seguinte tabela

Passo 2

Sendo assim, a partir dos dados mostrados nós podemos chegar às seguintes conclusões:

  • Não é possível tratar termicamente esta liga a 260   ° C , de modo a produzir o conjunto desejado de propriedades, não sendo possível atingir uma tensão de escoamento de 4 50   M P a a esta temperatura.
  • A 204   ° C , o tempo de tratamento térmico seria de cerca de 0 , 13   h , o que é prático.
  • A 149   ° C , o intervalo de tempo está em cerca de 10 h , o que começa a ser um pouco mais demorado e menos prático.
  • A 121   ° C , o intervalo de tempo é muito longo numa faixa de 20 - 500 h .

Dessa forma, os tratamentos mais práticos seriam os feitos a 260 ° C   e   204 ° C .

Resposta

Os tratamentos mais práticos seriam os feitos a 260 ° C   e   204 ° C .

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