1.1 ciências dos materiais

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<ul><li> 1. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Tecnologia dos Materiais Estrutura e propriedade das ligas Fe-C </li></ul> <p> 2. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Base Tecnolgica 1. Cincias dos Materiais. Ligaes qumicas. Estrutura Cristalina. Conceito de Gro e Anisotropia. Conceito de Difuso. Diagrama de fases das ligas Fe-C. Fases do diagrama Fe-C. Limite de solubilidade. Euttico, Eutetide e Perittico. Microestruturas e seu desenvolvimento. Regra da Alavanca Invertida. 3. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Ligaes Qumicas 1. Estrutura Atmica 2. Ligaes Atmicas nos Slidos 1. Ligaes Interatmicas Primrias 1. Inica 2. Covalente 3. Metlica 2. Ligaes Secundrias Wan der Waals 1. Dipolo Induzido 2. Dipolo Permanente 4. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina Estrutura: 1. tomo 2. Estrutura cristalina 3. Gro 4. Peas acabadas 5. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina Conceitos Fundamentais: Um material cristalino um no qual tomos esto situados numa disposio repetitiva ou peridica ao longo de grandes distncias atmicas; isto , existe uma ordenao de grande alcance tal que na solidificao, os tomos se posicionaro entre si num modo tridimensional repetitivo, onde cada tomo est ligado aos seus tomos vizinhos mais prximos. (CALLISTER, 2002) Slidos no-cristalinos so carentes de um arranjo atmico regular e sistemtico ao longo de distncias atmicas relativamente grandes. Algumas vezes esses materiais so chamados de amorfos ou lquidos super-resfriados. 6. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina Silcio Oxignio Esquemas bidimensionais do dixido de silcio (a) cristalino e (b) no-cristalino. 7. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina Alotropia: Alotropia o fenmeno em que um mesmo elemento qumico pode originar substncias simples diferentes. As substncias simples distintas so conhecidas como altropos. Estes altropos so diferentes modificaes estruturais do elemento, ou seja, os tomos do elemento esto ligados entre si de uma maneira diferente. 8. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina Grafite Diamante 9. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina Clulas Unitrias: So pequenas entidades que se repetem na estrutura cristalina. As clulas unitrias para a maioria das estruturas cristalinas so paraleleppedos ou prismas. Cbica de Corpo Centrado CCC Cbica de Faces Centrada CFC Hexagonal Compacta - HC 10. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina CCC: Cbica de Corpo Centrado Ferro: Fase Ferrita () Fase Delta () 11. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina CFC: Cbica de Faces Centrada Ferro: Fase Austenita () 12. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina HC Hexagonal Compacta 13. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Estrutura Cristalina Tabela 1. Estrutura cristalina dos principais metais puros. 14. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Gro Formao do gro durante a solidificao Anisotropia As propriedades fsicas de monocristais de algumas substncias dependem da direo cristalogrfica na qual as medies sejam feitas. Por exemplo, o mdulo elstico, a condutividade eltrica, e o ndice de refrao podem ter valores diferentes nas direes [100] e [111]. Esta direcionalidade das propriedades denominada anisotropia e est associada com a varincia do espaamento atmico ou inico com a direo cristalogrfica. Substncias nas quais as propriedades medidas so independentes da direo de medio so isotrpicas. 15. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Gro Microestrutura bruta de fuso Seo transversal de um grande lingote, apresentando a solidificao: 16. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Difuso Difuso em slido semi-infinito 17. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Diagrama de fases das ligas Fe-C 18. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Diagrama de fases das ligas Fe-C Fases: Fase uma poro homognea de um sistema. Em geral uma fase caracterizada pelo seu estado fsico, estrutura cristalina (no caso de fases slidas) e composio qumica. Alguma heterogeneidade de composio qumica pode existir dentro de uma fase. Fases das ligas Fe-C: 1. Delta (); 2. Austenita (); 3. Ferrita (); 4. Cementita (Fe3C); 19. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Fases Fe-C Austenita + Fe3C Ferrita + Fe3C Lquido 20. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Limite de Solubilidade Para muitos sistemas de ligas e alguma temperatura especfica, existe uma mxima concentrao de tomos soluto que podem se dissolver no solvente para formar uma soluo slida; isto denominado um limite de solubilidade. A adio de soluto em excesso a este limite de solubilidade resulta na formao de uma outra soluo slida ou um composto que tenha composio distintamente diferente. Diagrama de fases das ligas Fe-C 21. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Limite de Solubilidade da Austenita Limite de Solubilidade da Ferrita Limite de Solubilidade 22. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Sistema Ferro Carbono Eutetide Euttico Perittico 23. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Sistema Ferro Carbono Hipoeutetide Eutetide Hipereutetide 24. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Microestrutura Muitas vezes , as propriedades tpicas e, em particular, o comportamento mecnico de um material depende da microestrutura. Microestrutura assunto para observao microscpica direta, usando microscpios tico ou eletrnico. Em ligas metlicas, microestrutura caracterizada pelo nmero de fases presentes, suas propores e a maneira na qual elas esto distribudas ou arranjadas. A microestrutura de uma liga depende de variveis como os elementos de liga presentes, suas concentraes e o tratamento trmico da liga (isto , a temperatura do tratamento, o tempo de aquecimento at a temperatura do tratamento e a taxa de resfriamento desde a temperatura do tratamento at temperatura ambiente). Diagrama de fases das ligas Fe-C 25. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Microestruturas Perlita Ferrita 26. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Microestruturas Perlita Ferrita 27. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Microestruturas Perlita Cementita Proeutetide 28. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Desenvolvimento das Microestruturas Vrias das diversas microestruturas que podem ser produzidas em aos e suas correlaes com o diagrama de fases ferro-carboneto de ferro so agora discutidas e mostrado que a microestrutura que se desenvolve depende tanto do teor de carbono quanto do tratamento trmico. A discusso confinada para um resfriamento muito lento, no qual o equilbrio continuamente mantido. Diagrama de fases das ligas Fe-C 29. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Desenvolvimento da Microestrutura Eutetide Diagrama de fases das ligas Fe-C Ao com 0,76 % de Carbono 30. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Desenvolvimento da Microestrutura Hipoeutetide Diagrama de fases das ligas Fe-C Ao com 0,38 % de Carbono 31. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Desenvolvimento da Microestrutura Hipereutetide Diagrama de fases das ligas Fe-C Ao com 1,40 % de Carbono 32. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Trabalho 1 Norma SAE e DIN: O que so as normas SAE e DIN; Como elas so usadas, aplicao. Data da entrega: Sexta-feira 28/06/2013 33. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Regra da Alavanca Inversa: Determinao das Composies e das Quantidades das Fases. 1. Constri-se uma linha de amarrao no campo bifsico na temperatura especificada; 2. Anotam-se as intersees da linha de amarrao com as fronteiras entre as fases em ambos os lados; 3. Traam-se linhas perpendiculares linha de amarrao a partir dessas intersees at o eixo horizontal das composies.; 4. Regra da alavanca invertida. Diagrama de fases das ligas Fe-C 34. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais Regra da Alavanca Inversa: Determinao das Quantidades das Fases. Co = Composio da Liga CL = Composio do Lquido (L) C = Composio de Alfa () R = Co-CL e S = C -Co Diagrama de fases das ligas Fe-C RS S WLquidodeFrao L __ RS R WSlidodeFrao S __ 35. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais 1 0,5 600 Frao das Fases 36. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais 1 Linha de Amarrao 0,5 Frao das Fases 37. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais 1 0,01 Linha de Amarrao Frao das Fases Composio das fases: % de C da ferrita e da cementita 38. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais 1 0,01 Linha de Amarrao SR 0,5 RS S WFerritadeFrao __ RS R WCFedeFrao CFe 33__ Frao das Fases 39. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais 2 600 1,5 Frao dos Microconstituintes 40. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais 2 1,5 Frao dos Microconstituintes Linha de Amarrao Ponto eutetide: Formao de perlita 41. Sayd Farage David Tecnologia dos Materiais 2 1,5 Frao dos Microconstituintes 0,76 Linha de Amarrao SR RS S WPerlitadeFrao P __ RS R WCFedeFrao CFe 33__A cementita calculada formada nesse campo ( + Fe3C) . chamada de Cementita Proeutetide. </p>