Influ?ncia de tratamentos t?rmicos e mec?nicos nas temperaturas de transforma??o martens?tica em ligas Ni-Ti com efeito mem?ria de forma.

As ligas Ni-Ti com efeito mem?ria de forma s?o capazes de recuperar uma forma predefinida pela mudan?a de temperatura. Quando uma liga com mem?ria de forma se encontra abaixo de sua temperatura de transforma??o, ela pode ser facilmente deformada, mas ao ser aquecida ela recupera sua forma original exercendo uma for?a consider?vel. Esta propriedade ? explorada em aplica??es tecnol?gicas. Uma liga comercial de Ni-Ti, aproximadamente equiat?mica, submetida a tratamento t?rmico de envelhecimento a cerca de 500?C foi estudada. Na condi??o como recebida a liga apresentou precipitados e duas transforma??es de fase no resfriamento: da fase matriz (c?bica de corpo centrado ? B2) para a fase martens?tica trigonal (R) e, da fase R para a fase martens?tica monocl?nica (B19?). O material foi subdividido em dois lotes, um deles foi estudado no estado como recebido e o outro foi submetido a tratamento t?rmico a 900?C, por 30 minutos, objetivando solubilizar os precipitados presentes. Ensaios de tra??o foram realizados ? temperatura ambiente em corpos de prova da liga extra?dos dos dois lotes, em duas condi??es: ap?s aquecimento at? 80?C e ap?s resfriamento em nitrog?nio l?quido. Foram utilizadas deforma??es de 2, 4, 6 e 8%. As t?cnicas de calorimetria explorat?ria diferencial, resistividade el?trica e atrito interno foram utilizadas para medir as temperaturas de transforma??es de fase antes e ap?s a deforma??o. A difra??o de raios-X foi empregada para identificar as fases presentes no material em cada condi??o. As an?lises metalogr?ficas por microscopia ?tica e microscopia de for?a at?mica foram utilizadas para avalia??o da morfologia das fases martens?ticas presentes nas amostras. Observou-se que o tratamento t?rmico solubilizou parte dos precipitados e fez com que a fase R fosse suprimida. Foi verificado que a deforma??o reorienta as placas de martensita R em baixas tens?es. Pode ocorrer, ainda, reorienta??o das variantes de B19? existentes e ou indu??o destas, sendo que a quantidade de B19? aumenta em fun??o da deforma??o, para as amostras envelhecidas. Na liga como recebida, as temperaturas de in?cio e fim da forma??o das fases martens?ticas foram Ri=43?C, Rf=16?C, Mi=-26?C e Mf=-46?C. Para a liga submetida a tratamento t?rmico de solubiliza??o as temperaturas foram Mi=34?C e Mf=13?C. As temperaturas de transforma??o reversa da liga envelhecida foram Ri*=9?C, Rf*/Ai=37?C, Af=44?C para as amostras n?o deformadas e ocorreram no intervalo entre 26?C e 50?C para aquelas deformadas. Nas amostras solubilizadas as temperaturas de transforma??o reversa foram: Ai=37?C e Af=65?C, houve uma pequena eleva??o destas temperaturas nas amostras deformadas.The Ni-Ti shape memory alloys are able to recover a preset shape by temperature change. When a shape memory material is below its transformation temperature, it can be easily deformed, but when heated, it recovers its original shape exerting considerable strength. This property is exploited in technological applications. A commercial Ni-Ti alloy, about equiatomic, submitted to aging heat-treatment at 500?C was studied. In the as received condition, the alloy showed precipitates and two phase transformations in cooling: from the matrix phase (body-centered cubic - B2) to the trigonal martensitic phase (R) and R phase to monoclinic martensitic phase (B19 '). The material was subdivided into two lots, one was studied at as-received and the other was subjected to heat treatment at 900?C for 30 minutes, aiming to solubilize the precipitates present. Tensile tests were performed at room temperature in specimens of the alloy from the two lots under two conditions: after heating to 80?C and after cooling in liquid nitrogen. Strains of 2, 4, 6 and 8% were used. The techniques of differential scanning calorimetry, electrical resistivity and internal friction were used tomeasure the phase transformation temperatures before and fter deformation. X-ray diffraction was used to identify the phases present in the material in each condition. Metallographic analysis by optical microscopy and atomic force microscopy were used to evaluate the morphology of martensite phases present in the samples. It was observed that the heat treatment solubilized part of the precipitates and caused the deletion of the R-phase. It was found that the deformation reorients the R martensite plates at low stress. The induction or reorientation of variants of existing B19' may also occur, and the amount of B19' increases with the deformation for aged samples. For the as received alloy, the temperatures of beginning and end of the formation of martensite phases were Rs=43?C, Rf =16?C, Ms=-26?C and Mf=-46?C. For the heat-treated alloys, temperatures were Ms =34?C and Mf =13?C. The reverse transformation temperatures of the aged alloy were Rs*=9?C, Rf*/As=37?C, Af=44?C for samples without deformation and occurred between 26?C and 50?C for the deformed ones. For the solubilized samples, the reverse transformation temperatures were: As=37?C and Af=65?C, there was a small increase of these temperatures in the deformed samples