Aplicação e Processamento de Ligas Metálicas

Atividade 3 - Aplicação e Processamento de ligas metálicas

1. Cite dois tipos diferentes de aços, e para cada tipo, cite as diferenças na composição, nas propriedades e nas aplicações típicas.

• Aço baixa liga (TIPO M1)

Composição: 0,85 C, 3,75 Cr, 0,30 máx Ni, 8,70 Mo, 1,75 W, 1,200 V.

Aplicações típicas: Brocas, serras, ferramentas de torno e plaina.

• Aço médio carbono (TIPO A2)

Composição: 1,00 C, 3,75 Cr, 0,30 máx Ni, 1,15 Mo, 0,35 V.

Aplicações típicas: Punções, matrizes para a gravação em relevo.

1. Cite dois tipos de ferros fundidos, e para cada tipo, cite as diferenças na composição, nas propriedades e nas aplicações típicas.

• Ferro fundido cinzento (Classe SAE G1800):

Composição: 3,40-3,7 C, 2,55 Si, 0,7 Mn;

Limite de Resistência a tração [MPa (ksi)]: 124 (18);

Limite de Escoamento [Mpa (ksi)]: -;

Ductibilidade [%AL EM 50 mm (2 in)]: -;

Aplicações típicas: Fundições diversas de ferro de baixa dureza onde a resistência não é uma das principais considerações.

• Ferro Maleável (Classe 32510)

Composição: 2,3-2,7 C, 1,0-1,75 Si, <0,55 Mn;

Limite de Resistência a tração [MPa (ksi)]: 345 (50);

Limite de Escoamento [Mpa (ksi)]: 224 (32);

Ductibilidade [%AL EM 50 mm (2 in)]: 10;

Aplicações típicas: Serviços gerais em engenharia sobre temperaturas normais e elevadas.

1. Cite dois tipos de ligas não-ferrosas, e para cada tipo, cite as diferenças na composição, nas propriedades e nas aplicações típicas.

• Cobre eletrolítico

Composição: 0,04 O;

Limite de Resistência a tração [MPa (ksi)]: 220 (32);

Limite de Escoamento [Mpa (ksi)]: 69 (10);

Ductibilidade [%AL EM 50 mm (2 in)]: 45;

Aplicações típicas: Fios elétricos, rebites, telas para filtração, gaxetas, panelas, pregos, etc.

• Latão para cartuchos

Composição: 30 Zn;

Limite de Resistência a tração [MPa (ksi)]: 300 (44);

Limite de Escoamento [Mpa (ksi)]: 75 (11);

Ductibilidade [%AL EM 50 mm (2 in)]: 68;

Aplicações típicas: Núcleos de radiadores automotivos, componentes de munições, bocas de luminárias e lanternas, placas contra recuos.

1. Cite e comente duas técnicas de fundição.

Fundição em Molde de Areia: No caso da fundição em molde de areia, provavelmente o método de fundição mais comumente utilizado, a areia comum é utilizada como material do molde. Um molde em duas partes é produzido pela compactação de areia ao redor de um modelo que possui a forma da peça que se deseja fundir. Adicionalmente, um sistema de canais de alimentação é geralmente incorporado ao molde para acelerar o escoamento do metal fundido para cavidade e para minimizar defeitos internos de fundição. Peças fundidas em areias incluem blocos de cilindros automotivos, hidrantes de incêndio e conexões de tubulações de grandes bitolas.

Fundição em Matriz: Na fundição com matriz, o metal líquido é forçado para o interior de um molde sob pressão e a uma velocidade relativamente elevada, e a solidificação ocorre enquanto a pressão é mantida. Um molde ou matriz é permanente, feito em aço e formado por duas peças, é empregado: quando uma parte do molde é unida a outra, as duas peças compõem a forma desejada. Quando a solidificação total é atingida, as partes da matriz são abertas e a peça fundida é ejetada. Altas taxas de fundição são possíveis, o que o torna um método barato; além disso, um único conjunto de matrizes pode ser usado para milhares de fundições. Entretanto, essa técnica se presta apenas para peças relativamente pequenas e para ligas de zinco, alumínio e magnésio, que possuem baixas temperaturas de fusão.

1. Cite e comente três processos de conformação.

Laminação: A alumiação, que é o processo de deformação mais amplamente utilizado, consiste em se passar uma peça metálica entre dois rolos: uma redução na espessura resulta das tensões de compressão exercidas pelos rolos. A laminação a frio pode ser usada na produção de chapas, tiras e folhas, com elevada qualidade de acabamento superficial. Formas circulares, assim como como vigas “I” e trilhos de trem, são fabricadas usando rolos de ranhuras.

Extrusão: Em uma extrusão, uma barra metálica é forçada até através de um orifício em uma matriz pela ação de uma força de compressão aplicada sobre um êmbolo: a peça extrudada que emerge possui a forma desejada e uma área de seção transversal reduzida. Dentre os produtos de extrusão estão incluídas barras e os tubos que possui geometria de seções transversais relativamente complexas; tubos sem costura também podem ser extrudados.

...