Efeito da taxa de resfriamento e dos tratamentos t?rmicos sobre as propriedades mec?nicas da liga Al-Si-Mg (A356.0) fundida.

A liga A356.0 ? muito utilizada na ind?stria aeroespacial, automotiva e em outras aplica??es estruturais onde se requer resist?ncia mec?nica elevada. O controle da taxa de resfriamento na solidifica??o e os tratamentos t?rmicos s?o necess?rios para a obten??o de microestruturas adequadas resultando em melhoria de suas propriedades. Neste trabalho avaliou-se a influ?ncia da taxa de resfriamento imposta pela utiliza??o de moldes de diferentes materiais e de tratamento t?rmico (T6), sobre as microestruturas formadas em amostras da liga A356.0 fundida e, posteriormente, a influ?ncia dessas altera??es microestruturais sobre as propriedades mec?nicas da liga. As amostras foram fundidas em molde de areia, em molde met?lico sem refrigera??o e em molde met?lico refrigerado, sendo, posteriormente, tratadas termicamente. As estruturas das amostras produzidas nos moldes met?licos apresentaram um maior grau de refinamento em rela??o ?s amostras fundidas em areia, visto que a taxa de resfriamento ? mais elevada. Nas amostras tratadas termicamente observou-se que a morfologia da matriz de Al-a n?o sofreu mudan?as e que ocorreu uma fragmenta??o e esferoidiza??o das part?culas de sil?cio de forma mais discreta nas amostras fundidas em areia e de forma mais acentuada nas amostras fundidas em molde met?lico. As propriedades mec?nicas foram medidas por meio de ensaios mec?nicos de tra??o, de impacto Charpy e de dureza Brinell. Os lingotes produzidos no molde de areia apresentaram uma microestrutura mais grosseira, sendo este um fator determinante para a diminui??o das propriedades mec?nicas da liga. Em alguns lingotes produzidos no molde met?lico refrigerado observou-se a presen?a de poros (micro-rechupe) que, provavelmente, foram respons?veis pela diminui??o das propriedades mec?nicas. Os lingotes produzidos nos molde met?licos (sem refrigera??o e refrigerado), onde a taxa de extra??o de calor foi maior, apresentaram microestrutura mais refinada, com menores espa?amentos dendr?ticos. Tal microestrutura propiciou as melhores caracter?sticas mec?nicas ?s amostras. O tratamento t?rmico T6 melhorou consideravelmente as propriedades mec?nicas da liga. A precipita??o do Mg2Si metaest?vel da solu??o supersaturada foi o principal fator que promoveu o aumento da resist?ncia mec?nica.The A356.0 alloy is widely used in aerospace and automotive industry and other structural applications which require high mechanical strength. The control of solidification cooling rate and heat treatments are necessary to obtain more appropriate microstructures resulting in improvement of their properties. In this paper was evaluated the influence of cooling rate imposed by the different mold materials and heat treatment (T6) on the microstructures formed in samples of the alloy A356.0. In addition the influence of these microstructural changes on mechanical properties of alloy was evaluated. The samples were cast in sand mold, in metal mold without and with cooling cooled and then heat treated. The structure refinement was greater in the metallic mold cast than the sand cast sample, due to the higher cooling rate. The heat treated samples showed that the morphology of the Al-matrix has not changed. The silicon particles undergo fewer fragmentations and spheroidization in the sand cast samples compared to the samples cast in metallic molds. The mechanical properties were measured by means of tensile test, Charpy impact and Brinell hardness. The ingots produced in the sand mold present a coarse microstructure, which is a determining factor for the decrease in mechanical properties of the alloy. In some ingots produced in the cooled metal mold the presence of micropores was observed probably, being responsible for the decrease in mechanical properties. The ingots produced in the metal mold (without cooling and cooled), where the heat extraction rate was higher, showed finer microstructure with smaller dendritic spacing. Such a microstructure provided the best mechanical characteristics of the samples. The T6 heat treatment significantly improved the mechanical properties of the alloy. The precipitation of the metastable supersaturated solution Mg2Si was the main factor promoting the increase of mechanical strength