Caracterização microestrutural de junta soldada a laser de fios de Ti-Ni para reutilização em mini sensores aeroespaciais

Abstract

Este estudo tem como objetivo investigar a viabilidade de desenvolvimento de um mini sensor a partir do material extraído de uma junta soldada a laser, feita com uma liga Ti-Ni. Desta forma, o material poderá ser reutilizado, uma vez que, possui um elevado custo de produção. Utilizando técnicas de caracterização de materiais, objetiva-se compreender os efeitos da soldagem na transformação de fase, visando melhorias nos processos de soldagem em ligas de Ti-Ni, como as utilizadas na indústria aeroespacial. Foram analisadas amostras em três condições: tratadas termicamente a 400°C, 500°C e na condição original. Para isso, utilizaram-se técnicas como Microscopia Ótica (MO), Espectroscopia por Dispersão de Elétrons (EDS), Difração de Raios-X (DRX), Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) e Microdureza, a fim de analisar as propriedades da transformação termoelástica da martensita e a composição dos elementos da liga. Este estudo pode fornecer informações importantes para o aprimoramento de processos de soldagem em ligas de Ti-Ni utilizadas em aplicações críticas. A microscopia revelou que a soldagem a laser provocou mudanças significativas no comportamento da transformação de fase. O ensaio EDS indicou uma mudança significativa na composição na região do cordão de solda em todas as condições estudadas. O ensaio de DRX mostrou a presença de precipitados nas ligas tratadas a 400 e 500°C, sendo a última, a que apresentou maior quantidade de NiTi2, Ni3Ti, Ni2,67Ti1,33, Ni3TiO, Ni(TiO3) e NiTi. O ensaio de DSC permitiu a identificação das temperaturas iniciais e finais da transformação e a energia envolvida com a transição. Na análise de Microdureza Vickers, houve um aumento significativo na dureza da liga Ti-Ni tratada termicamente a 500°C, em comparação com a liga tratada a 400°C.