Ligas Hipoeutéticas Al-5%Si e Al-11%Si: Variáveis Térmicas, Parâmetros Microestruturais e Microdureza Vickers.
Solidificação horizontal; Coeficiente de transferência de calor; Parâmetros térmicos; Microestrutura; Microdureza.
Este trabalho apresenta um estudo teórico-experimental com o objetivo de determinar o coeficiente de transferência de calor interfacial, as variáveis térmicas de solidificação, os espaçamentos dendríticos primários, secundários, terciários e eutéticos de ligas Al-Si bem como a microdureza Vickers das mesmas, solidificadas direcionalmente sob condições transientes de fluxo de calor em um dispositivo de configuração horizontal refrigerado a água. Para o monitoramento dos perfis de temperatura utilizou-se um conjunto de termopares tipo K localizados em diferentes posições a partir da interface metal/molde, considerando a linha central correspondente ao eixo longitudinal do lingote. Uma técnica numérica, que compara perfis térmicos teóricos e experimentais, foi utilizada no cálculo do coeficiente de transferência de calor na interface metal/molde durante a solidificação cuja condição transiente é representada por uma equação analítica na forma de potência. Foram aplicadas técnicas experimentais para o cálculo das variáveis térmicas de solidificação, ou seja, deslocamento da frente de solidificação, velocidade da isoterma liquidus e taxa de resfriamento. Os resultados experimentais e simulados apresentaram uma concordância muito boa e possibilitaram estabelecer correlações analíticas entre tais variáveis térmicas e os espaçamentos dendríticos primários, secundários, terciários e eutéticos obtidos, por meio de equações experimentais na forma de potência representadas por expoentes característicos. Finalmente, são também apresentadas expressões capazes de correlacionar os valores dos espaçamentos dendríticos e eutéticos estudados com o comportamento da microdureza Vickers das ligas investigadas.