Ligas metálicas e as suas propriedades.ppt

Informações sobre ligas metálicas, transformações mecânicas, formações de estruturas, etc.

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Ferro
Maleável
Carbono
Ligas Metálicas
Alta
Resistência,
Baixa liga
Tratável
termicamente
Baixo
carbono
Médio
carbono
Alto
carbono
Alta
Liga
Baixa
Liga
Ferros
Fundidos
Aços
Ferro
Cinzento
Ferro
Dúctil
Ferro
Branco
Carbono Carbono FerramentaInox
FerrosasNão Ferrosas

2. •A transformação mecânica dos metais
(tais como laminação, dobramento,
estampagem) depende do tipo da
estrutura cristalina.

3. •Formação da estrutura na solidificação
•A estrutura cristalina, formada na solidificação
através do resfriamento, irá definir a estrutura
do material, os seus constituintes e
propriedades.

4. •No estado líquido os átomos metálicos se
movem livremente. Com a queda da
temperatura, diminui a energia de
movimento dos átomos e passa a
predominar a força de atração entre eles.

5. •Por isto os átomos vão se unindo uns aos
outros, em determinadas posições, formando
os cristais (embriões). Essa formação é
orientada segundo direções preferenciais,
denominadas eixo de cristalização.

6. •À medida que esses cristais crescem em
direções definidas, encontram-se e
estabelecem uma superfície de contato que
chamamos de limite ou contorno de grãos.

7. Observe a seguir o processo de formação
da estrutura cristalina na solidificação.

8. •Propriedades dos materiais
•Na construção de peças e componentes,
devemos observar se os materiais
empregados possuem as diversas
propriedades físicas e mecânicas que lhe
serão exigidas pelas condições e solicitações
do trabalho a que se destinam. A seguir
mostraremos algumas dessas propriedades.

9. •Elasticidade
•Uma mola deve ser elástica. Por ação de
uma força, deve se deformar e, quando
cessada a força, deve voltar à posição
inicial.

11. •Fragilidade
•Materiais muito duros tendem a se quebrar
com facilidade, não suportando choques,
enquanto que os materiais menos duros
resistem melhor aos choques. Assim, os
materiais que possuem baixa resistência aos
choques são chamados frágeis. Exemplos:
FoFo, vidro, etc.

12. •Ductilidade
•Pode-se dizer que a ductilidade é o oposto
da fragilidade. São dúcteis os materiais que
por ação de força se deformam
plasticamente, conservando a sua coesão,
por exemplo: cobre, alumínio, aço com baixo
teor de carbono, etc.

14. •Tenacidade
•Se um material é resistente e possui boas
características de alongamento para
suportar um esforço considerável de
torção, tração ou flexão, sem romper-se, é
chamado tenaz.

16. •Dureza
•As ferramentas devem ser duras para que
não se desgastem e possam penetrar em
um material menos duro.
•A dureza é, portanto, a resistência que um
material oferece à penetração de outro
corpo.

18. •Resistência
•Resistência de um material é a sua
oposição à mudança de forma e ao
cisalhamento. As forças externas podem
exercer sobre o material cargas de tração,
compressão, flexão, cisalhamento, torção
ou flambagem.

19. Flexão

20. Cisalhamento

21. Torção

22. Tração

23. Flambagem

24. Compressão

25. •Elasticidade e plasticidade
•São propriedades de mudança de forma.
Denominamos deformação elástica à
deformação não permanente e
deformação plástica à deformação
permanente.

26. •AÇO-CARBONO
•Aço é a liga ferro-carbono que contém
geralmente entre 0,008% até 2,11% de
carbono, além de outros elementos que
resultam dos processos de fabricação.
•O aço é obtido a partir do ferro-
gusa líquido, produzido nos altos-
fornos das usinas siderúrgicas, no setor
denominado aciaria.

27. Na aciaria, o gusa líquido passa por um
processo de descarbonetação, ou seja,
remoção, por oxidação, de parte do
carbono existente no gusa. Além do
carbono, outros elementos tais como o
enxofre (S), o fósforo (P), o silício (Si)
e o manganês (Mn), presentes no
gusa, são reduzidos a quantidades
mínimas por oxidação.

28. Introduz-se a carga, composta de minério
de ferro, coque
e fundente.
- Entre 300ºC e 350ºC temos a
dessecação, onde o vapor
de água contido na carga é liberado.
- Entre 350ºC e 750ºC ocorre a
redução, onde o óxido de
ferro perde o oxigênio.
- Entre 750ºC e 1150ºC temos a
carburação, onde o ferro
se combina com o carbono formando a
gusa.
- Entre 1150ºC e 1800ºC ocorre a
fusão, onde a gusa
passa para o estado líquido
- Em torno dos 1600ºC ocorre a
liquefação, onde a gusa
se separa da escória.

29. Principais siderurgias
Brasileiras
•CSN - localizada em Volta Redonda/RJ
•USIMINAS - localizada em Ipatinga/MG
•ACESITA - localizada em Timóteo/MG
•Belgo-Mineira - localizada em João Monlevade/MG
•Mannesman - localizada em Belo Horizonte/MG
•Barão de Cocais - localizada em Barão de Cocais/MG
•AÇOMINAS - localizada em Ouro Branco/MG
•CST - localizada em Vitória/ES
•Aços Villares - localizada em Pindamonhangaba, Mogi-Mirim e
Sorocaba/SP
•COSIPA - localizda em Cubatão/SP
•CSA - localizada no bairro de Santa Cruz, Rio de Janeiro/RJ
•COSIGUA - localizada no bairro de Santa Cruz, Rio de
Janeiro/RJ

30. Esses elementos residuais têm influência no
desempenho do aço e, por isso, devem ter
suas quantidades controladas.
Veja quadro a seguir.

32. •Apesar da presença desses elementos, os
aços-carbono são especificados apenas em
função.
•do teor de carbono que apresentam. Assim,
dependendo do teor de carbono, esses aços
subdividem- se em três classes:

33. Aços com baixos teores de carbono: entre
0,008% e 0,3%;
Aços com médios teores de carbono:
entre 0,3% e 0,7%;
Aços com altos teores de carbono: entre
0,7% e 2,11%.

34. D
obrado
Laminado
C
urvado

35. Trefilado (transformado em fios)
Usinado Repuxado

36. Soldado
Forjado