Parâmetros térmicos de solidificação e macroestrutura da liga al3%cu3%ni, solidificada direcionalmente sob condições transitórias de extração de calor

A liga multicomponente Al3%Cu3%Ni, porcentagem em massa, foi solidificada direcionalmente sob condições transitórias de extração de calor com o objetivo de obter a curva de resfriamento, as variáveis térmicas de solidificação, como a velocidade de deslocamento da isoterma liquidus (VL), a taxa de resfriamento (Ṫ) e o gradiente de temperatura à frente da isoterma liquidus (GL), bem como, a produção do lingote da liga para análise de sua macroestrutura de formação. Para tanto, utilizou-se as matérias primas, alumínio (Al), cobre (Cu) e níquel (Ni), formando uma solução sólida por difusão atômica do Cu e Ni na matriz de Al, que foi fundida, em um forno elétrico a uma temperatura média de 850 ºC, após a fusão da matriz, o metal líquido foi vazado a uma temperatura de 750 °C em uma lingoteira de aço inoxidável AISI 304, posicionada dentro do dispositivo de solidificação unidirecional vertical ascendente com resfriamento à água. A lingoteira foi instrumentada com seis termopares nas posições 10, 15, 30, 50, 70 e 90 mm a partir da base refrigerada para monitoramento e obtenção dos parâmetros da solidificação. Em seguida, o sistema de arrefecimento foi acionado quando o termopar da posição 10 mm registrou uma temperatura 10 % superior a temperatura liquidus (TL) da liga. Foram obtidos os parâmetros térmicos nos pontos monitorados e as funções das curvas de tendência para cada parâmetro. O lingote e a macroestrutura correspondente que apresentou morfologia formada somente por grãos colunares bem refinados, com direções cristalográficas bem definidas, porém, sem a ocorrência da Transição Colunar/Equiaxial (TCE).