Ciencias Dos Materais

CIENCIAS DOS MATERIAIS

TRABALHO NR 04

12.9 (a) Liste as quatro classificações dos aços.

(b) Para cada uma dessas classificações, descreva sucintamente as suas propriedades e aplicações típicas.

Baixo Carbono

Propriedades: sem resposta a tratamentos de calor; relativamente macios e fracos; usinada e soldáveis.

Aplicações típicas: carrocerias de automóveis, formas estruturais, tubulações, edifícios, pontes e latas.

Os aços

Propriedades: tratável termicamente, combinações relativamente grandes de características mecânicas. Aplicações típicas: rodas ferroviárias e trilhos, engrenagens, virabrequins e peças de máquinas.

Alto Carbono

Propriedades: duro, forte, e relativamente frágil.

Aplicações típicas: cinzéis, martelos, facas, lâminas de serra tico-tico.

Aços de Alta Liga (aço e ferramenta)

Propriedades: duros e resistentes ao desgaste; resistentes à corrosão em uma grande variedade de ambientes. Aplicações típicas: ferramentas de corte, brocas, talheres, processamento de alimentos e instrumentos cirúrgicos.

12.10 (a) Cite três razões devido às quais as ligas ferrosas são usadas tão amplamente.

(b) Cite três características das ligas ferrosas que limitam a sua utilização.

(a) ligas ferrosas são usados extensivamente porque:

1) Minérios de ferro existem em quantidades abundantes.

2) A extração econômica, refino e técnicas de fabricação estão disponíveis.

3) As ligas podem ser adaptados para ter uma ampla gama de propriedades.

(b) As desvantagens de ligas ferrosas são:

1) Eles são suscetíveis à corrosão.

2) Têm uma densidade relativamente elevada.

3) Eles têm relativamente baixos de condutividade elétrica.

12.11 Explique sucintamente por que os aços inoxidáveis ferríticos e austeníticos não podem ser tratados termicamente.

Ferríticos e aços inoxidáveis austeníticos não são tratáveis termicamente uma vez "tratável termicamente" é tomado para significar que martensite podem ser feitas para formar com relativa facilidade sobre têmpera austenite a partir de uma temperatura elevada.

Para os aços inoxidáveis ferríticos, austenite não se formam após aquecimento, e, portanto, a transformação austenita-a-martensite não é possível.

Para os aços inoxidáveis austeníticos, o campo de fase austenita estende-se a temperaturas tão baixas que a transformação martensítica não ocorre.

12.12 Qual é a função dos elementos de liga nos aços-ferramenta?

Os elementos de liga em aços-ferramenta (por exemplo, Cr, V, W, e Mo) combinam-se com o carbono para formar compostos muito duros e resistentes ao desgaste do metal duro.

12.15 Compare os ferros fundidos cinzento e maleável em relação a:

(a) Com relação à composição e tratamento térmico:

Ferro cinzento - 2,5 para 4,0% em peso de C e 1,0-3,0% em peso de Si. Para a maioria dos ferros cinzentos não há calor tratamento após a solidificação.

Ferro maleável - 2,5 para 4,0% em peso de C e menos de 1,0% em peso de Si. Ferro branco é aquecido num não oxidante, em uma temperatura entre 800 e 900°C durante um período de tempo prolongado.

(b) Com relação à microestrutura:

Ferro fundido cinzento - flocos de grafite são incorporados em uma matriz de ferrita ou perlita.

Ferro maleável - aglomerados de grafite são incorporados em uma matriz de ferrita ou perlita.

(c) Com relação às características mecânicas:

Ferro fundido cinzento - relativamente fraco e quebradiço em tensão; boa capacidade de amortecimento de vibrações.

Ferro maleável - força moderada e ductilidade.

12.17 Compare os ferros fundidos branco e nodular em relação a:

(a) No que respeita à composição e tratamento térmico:

Branco de ferro - 2,5 para 4,0% em peso de C e menos de 1,0% em peso de Si. Nenhum tratamento de calor, no entanto, resfriamento é rápido durante a solidificação.

Ferro fundido nodular - 2,5 para 4,0% em peso de C, 1,0 a 3,0% em peso de Si, e uma pequena quantidade de Mg ou Ce. Um tratamento térmico a cerca de 700°C pode ser necessário para produzir uma matriz ferrítica.

(b) No que diz respeito à microestrutura:

Ferro branco - Há regiões da cementita intercalados dentro de perlita.

Ferro fundido nodular - nódulos de grafite são incorporados em uma matriz de ferrita ou perlita.

(c) Com relação às características mecânicas:

Ferro Branco - Extremamente duro e quebradiço.

Ferro fundido nodular - força moderada e ductilidade.

12.20 Qual é a diferença principal entre um latão e um bronze?

Ambos os metais e bronzes são o cobre, ligas de base.

Para latão, na liga principal o elemento é de zinco, enquanto que os bronzes são ligados com outros elementos tais como o alumínio, estanho, silício, ou níquel.

12.21 Porque os rebites feitos a partir de uma liga de alumínio 2017 devem ser refrigerados antes de serem usados?

Rebites de uma liga de alumínio 2017 tem de ser refrigerado antes de serem usadas porque, depois de ser tratado termicamente, na precipitação eles endurecerem à temperatura ambiente.

Uma vez feito a precipitação e endurecido, eles são muito forte e quebradiço a ser conduzido.

12.24 Diga quais as propriedades que distinguem, as limitações, e as aplicações para os seguintes grupos de ligas: ligas