Estudo da solubilização de silício e magnésio em perfis extrudados de alumínio AA6063

Abstract

Os materiais metálicos se consolidaram na indústria como matéria prima para a produção dos mais variados bens. Dentre os metais não ferrosos o alumínio se destaca sendo o mais utilizado. Na forma de ligas e processado por extrusão, o alumínio permite a fabricação de produtos para diversos setores, como exemplo, a construção civil e linha moveleira. Na empresa de extrusão de perfis de alumínio ESAF-IBRAP, encontram-se problemas relacionados às propriedades mecânicas dos perfis extrudados com a liga AA6063, que tem como principais elementos de liga o silício e o magnésio. Durante a etapa de extrusão esses elementos devem estar solubilizados na matriz de alumínio, para que, posteriormente, possa formar precipitados de Mg2Si de forma controlada no tratamento de envelhecimento. Visando uma investigação sobre os problemas encontrados na produção desses perfis, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de realizar uma análise da solubilização dos elementos de liga presentes na liga de alumínio AA6063, frente às condições de resfriamento após o processo de extrusão. Foram determinadas as taxas de resfriamento de três diferentes perfis em cinco condições distintas de resfriamento. As amostras produzidas foram avaliadas através de ensaios de microscopia e de determinação da microdureza do material. Os resultados obtidos determinaram a influência da taxa de resfriamento aplicada aos perfis e a quantidade de precipitados de silicieto de magnésio encontrados, sendo que, quanto maior a taxa de resfriamento menor a ocorrência de precipitados. Os maiores valores de dureza foram encontrados em perfis submetidos a um resfriamento mais lento que, consequentemente, geraram uma maior incidência de precipitados. Análises da micrografia do tarugo utilizado para a produção dos perfis indicaram uma ineficiência do processo de solubilização da liga, pois, mesmo com taxas de resfriamento superiores a crítica foi possível observar precipitados remanescentes do processo de fabricação e homogeneização do tarugo.