FACULDADE ANHANGUERA DO RIO GRANDEGRADUAO EM ENGENHARIA MECNICA 5 SEMESTRE TURMA CNOME/RA:Daniel M. C. Lopes/3708613309
Josefer Duarte da Costa /3730719231Marcelo Ferrarini/4240830299
Marcelo Sarkis/3708624070
Oswaldo J. De Andrade/1299896884
Priscila Alves/4211802671
MATERIAIS DE CONSTRUO MECNCARIO GRANDE - RS, 26 DE MAIO DE 2014. NOME/RA:
Daniel M. C. Lopes/3708613309
Josefer Duarte da Costa/3730719231Marcelo Ferrarini/4240830299
Marcelo Sarkis/3708624070
Oswaldo J. De Andrade/1299896884
Priscila Alves/4211802671
TRABALHO APRESENTADO A DISCIPLINA DE MATERIAIS DE CONSTRUO MECNCAEsta ATPS proporcionou o estudo e aplicao dos conhecimentos praticados em aula, aumentando o nvel de aprofundamento para com as aplicaes da matria de Materiais de Construo Mecnica.
Orientador: Professor Wladimir Lauz.
RIO GRANDE - RS, 26 DE MAIO DE 2014.
Sumrio
6Resumo
7Abstract
8Classificao dos Materiais
8Materiais Metlicos
8Exemplo 1 Ao carbono
8Exemplo 2 Alumnio
8Mdulo de Elasticidade para alguns Metais
8Magnsio
8Ao
9Materiais Cermicos
9Aplicao
10Polmeros
10Grupos bsico de plsticos
10Termoplsticos
10Termoestveis
10Propriedades fsicas gerais
11Fabricao
11Membranas Transparentes
12Compsitos
12Natural
12Sintticos
12Exemplos:
13Caractersticas das estruturas cristalinas de sistema cbico
14Definio do Material
14Caractersticas do Alumnio
15Desvantagens
15Escolha do Material para Utilizao
15Processo de Fabricao
16Viabilidade
17Imperfeies em Slidos
18Imperfeies no Alumnio
18Composio Qumica do Alumnio
19Vacncias ou Vazios (Lacunas)
20Propriedades mecnicas dos metais, Conceito de Tenso e deformao
20Propriedades mecnicas dos metais
20Principais Propriedades mecnicas:
20Como determinar as propriedades mecnicas:
20- Utiliza-se normalmente corpo de prova uma amostra representativa do material, para o ensaio mecnico, j que por razes tcnicas e econmicas no praticvel realizar o ensaio na prpria pea, que seria o ideal.
21Corpo de Prova
21Normas Tcnicas
21As Normas Tcnicas mais comuns so elaboradas pelas:
22Testes de Propriedades Mecnicas
22Testes mais comuns para se determinar as propriedades mecnicas dos metais:
22- Resistncia trao (+ comum, determina a elongao)
22- Resistncia compresso
22- Resistncia toro
22- Resistncia ao choque
22- Resistncia ao desgaste
22- A fadiga
22- Dureza
22Resistncia trao
22 medida submetendo-se o material uma carga ou fora de trao, paulatinamente crescente, que promove uma deformao progressiva de aumento de comprimento.
22Ensaio de trao NBR 5162
22- Dispositivo para prender o corpo de prova
22- Extensimetro: sensor que permite medir a tenso aplicada e deformao promovida.
23Conceito Tenso
23Tipos de tenso que uma estrutura pode ser submetida:
23Conceito de Deformao
24Diagrama tenso x deformao
25Diagrama tenso-deformao para uma liga tpica de alumnio
25Resultado
25Ensaio de dureza para o alumnio
27Propriedades Mecnicas do Alumnio
28Diagrama de Fases
28Diagrama de Fases Alumnio
29Fases do diagrama composio x temperatura
29As caractersticas de cada fase so:
30Fluxo de Processamento do Alumnio
32Lista de Figuras
33Bibliografia
Resumo
Abstract
Classificao dos MateriaisMateriais MetlicosSo compostos por combinaes de elementos metlicos, ligas de ao e carbono, excelentes condutores de calor e eletricidade, encontrados nas minas denominados de minrios de ferro, ou alumnio. Forte mas com temperaturas elevadas e com pesos excessivos so deformveis. Muito aplicados em estruturaes onde necessita de grandes vos livres.
Exemplo 1 Ao carbono
Material resistente, de fcil modelagem, usado em residncias, fbricas, viadutos, prdios residenciais, comerciais, shoppings, supermercados, pontes, a chamada linha branca como geladeiras foges, moveis em ao, utenslios domsticos, na linha automotiva, naval entre outras aplicaes.
Exemplo 2 Alumnio
O alumnio obtido da bauxita, minrio do qual o Brasil tem grandes reservas. A bauxita consiste em 40 a 60% de xido de alumnio, a partir do qual se produz o alumnio metlico. A utilizao comercial do alumnio geralmente requer propriedades mecnicas que o material no possui. A formao de liga com alguns elementos como mangans, magnsio, silcio e cromo, entre outros, melhora sua consistncia mecnica, sem comprometer a resistncia a corroso.
Mdulo de Elasticidade para alguns Metais
MDULO DE ELASTICIDADE [E]
Gpa106PSIGpa106PSIGpa106PSI
Magnsio456.5Titnio10715.5Ao20730
Alumnio6910Cobre11016Tungstnio40759
Lato9714Nquel20730
Materiais Cermicos
geralmente uma combinao de elementos metlicos e no metlicos formam xidos, nitretos e carbetos. A ligao geralmente a predominante inica. Geralmente isolantes de calor e eletricidade, so resistentes a altas temperaturas. As propriedades mecnicas as cermicas so duras, porm frgeis, e em geral so leves.
Embora as cermicas sejam em geral isolantes de calor e eletricidade, h uma classe de materiais cermicos que so supercondutores. A dilatao trmica se comparado com metais e os polmeros baixa. Sua propriedade mecnica baixa em resistncia ao choque, so resistentes em relao a compresso e tem alta dureza resistncia em relao ao desgaste.
Aplicao
Sua aplicao, d-se principalmente na indstria mecnica, eltrica e qumica.
Polmeros
Os substitutos comuns do vidro so os plsticos. So combinaes de polmeros, e outros materiais como pigmentos e materiais de enchimento.
Os polmeros ocorrem na natureza; e um exemplo comum so as protenas encontradas em animais e a celulose, encontrada em plantas. Todavia, os usados pelo homem so normalmente sintticos e podem ser divididos em dois grupos.
Polmeros sintticos orgnicos so usualmente baseados em carbono e formam a maioria dos plsticos mais conhecidos. Polmeros sintticos e inorgnicos, que so exemplificados pelos silicones derivados da slica.
A origem dos plsticos so as resinas plsticas macromolculas que provem do beneficiamento do subproduto do petrleo.
Grupos bsico de plsticosTermoplsticos
Os termoplsticos so sinteticamente substancias que amolecem com o calor voltando a enrijecer-se com a diminuio da temperatura. Entre os termoplsticos o nosso interesse est no policarbonato e acrlico.
Termoestveis
Os termoestveis so como o nome sugere, substancias rgidas mesmo que submetidas a altas temperaturas, salvo aquela que destri o material, possui fortes ligaes qumicas impedindo o deslizamento da cadeia
Propriedades fsicas gerais
As propriedades fsicas dos plsticos so geralmente semelhantes e leves. O peso fsico das materiais e geralmente a metade do vidro. So em geral combustveis, tem baixa condutividade trmica.
Fabricao
A fabricao dos plsticos geralmente compreende em dois processos distintos. A confeco do polmero um assunto ligado a qumica controlada do processo. A moldagem dos materiais dos polmeros diferente do processo primrio de fabricao.
Membranas Transparentes
Podemos enumerar cinco materiais em uso de membranas transparentes ou translcidas:-acrlico.
-policarbonato.
-PVC.
-poliestireno.
-xido de polifenol.
Compsitos
Material composto por dois ou mais materiais que:
- no sejam miscveis;
- compatveis quimicamente;
- propriedades mecnicas complementares;
- propriedades finais do compsito funo (mais ou menos linear) das propriedades dos constituintes.
Materiais com combinaes incomuns que no podem ser atendidas pelas ligas metlicas, cermicas e polmeros convencionais. Exemplo: resistncia mecnica x tenacidade.
Natural
- Madeira: fibra de celulose resistentes e flexveis envolvidas por uma matriz mais rgida chamada lignina.
- Ossos: protena forte, mas mole (colgeno) + mineral duro frgil (apatita).
Sintticos
Definio: material multifsico feito artificialmente. As fases devem ser quimicamente diferentes e devem estar separadas por uma interface distinta.
Exemplos:
- WC+Co: ferramentas de corte para aos endurecidos; ambas as fases so refratrias = suporta temperaturas elevadas.
- Negro-fumo: partculas pequenas e esfricas de carbono adicionadas borracha vulcanizada. Melhora a resistncia trao, a tenacidade, a resistncia abraso.
- Concreto: agregado de partculas ligadas umas s outras atravs de um meio de ligao, o cimento. Portland = areia, brita e cimento.Caractersticas das estruturas cristalinas de sistema cbicoESTRUTURA CRISTALINATOMO POR CLULA UNITRIAPARMETO DE REDEFATOR DE EMPACOTAMENTOEXEMPLO DE METAIS
CBICA SIMPLES12R0,52
CBICA DE CORPO CENTRADO24R/(3)1/20,68Ferro (Fe), Cromo (Cr), Molibdnio (Mo)
CBICA DE FACE CENTRADA44R/(2)1/20,74Alumnio (Al), Cobre (Cu), Ouro (Au), Chumbo (Pb)
Definio do MaterialO alumnio por apresentar baixo mdulo de elasticidade, aproximadamente 1/3 do valor do ao. Por isso, as estruturas de alumnio do uma resposta satisfatria para o efeito das tenses, deformaes e ajustes. No entanto determina uma avaliao cuidadosa da rigidez, pois para a mesma tenso, as deformaes sero maiores.
Diferente dos aos estruturais, o alumnio no apresenta, no seu diagrama tenso X deformao, um patamar de escoamento, sendo a tenso de escoamento do material determinada por mtodos convencionados (por exemplo, atravs do mtodooff set0,2 %).
Para fabricarmos as latas de refrigerantes e de cervejas, utilizamos o alumnio, material leve, de fcil maleabilidade, resistente a corroso e com o seu ponto de fuso muito baixo, com tenso de 19MPA que tanto na fabricao das latas como na sua resistncia.
Caractersticas do Alumnio
As caractersticas que favorecem a utilizao do alumnio como material de embalagem so:
-Leveza;
-Flexibilidade;
-Praticidade de manipulao nos processos de corte;
-Alta condutividade trmica;
-Boa resistncia oxidao atmosfrica;
-Boa resistncia sulfurao;
-Inocuidade;
-Material inerte;
-Fcil reciclabilidade;
-Aparncia brilhante e atrativa;Desvantagens
As caractersticas que desfavorecem a utilizao do alumnio como material de embalagem so:
-Baixa resistncia a alimentos cidos;
-Menor resistncia mecnica;
-Preo mais elevado;
-Problemas com soldagens a altas velocidades, o que leva produo de latas de duas peas.
Escolha do Material para Utilizao
O alumnio por ser utilizado em latas de refrigerantes e cervejas, em vrias embalagens semirrgidas e em filmes plsticos e papis metalizados. Tambm encontrado em embalagens de salgadinhos, na qual confere barreira luz, e em embalagens Tetrapak. Na indstria utilizado na fabricao de aeronaves, em linhas de transmisso de energia eltrica, na fabricao de utenslios domsticos, automobilstica e em vrias outras aplicaes.
Processo de Fabricao
O processo de fabricao das latas de alumnio consiste em uma fina chapa de alumnio, normalmente j cortada nos dimetros preestabelecidos conforme projetado, para que a lata tome sua forma necessrio passar por vrias mquinas formadoras, como prensas de estampagem, formando um copo ainda com sua espessura original da chapa da bobina. Num processo seguinte, automatizado segue em uma outra prensa chamada de prensa de repuxo, o copo sofre um estiramento, tomando a forma da latinha. Num processo seguinte retirada a rebarba para deixar todas as latinhas com o mesmo tamanho. Na sequncia as latas so lavadas, passando por diversos banhos e na linha de fabricao, passa posteriormente por fornos de secagem e esterilizao. Para a rotulagem o processo de impresso utilizado o chamado flexografia onde consiste em receber vrias cores ao mesmo tempo.
O passo seguinte a aplicao de uma resina atxica servindo de proteo para que o alimento ou a bebida no esteja em contato direto com a lata, passando em seguida em fornos de secagem. Aps esse processo e a ltima etapa de produo feita a estampagem do pescoo da lata e a colocao da tampa. A tampa tambm um processo semelhante a fabricao das latas, passando por prensas de estampagem, recebendo em sua linha de fabricao um composto selante atxico, capaz de fazer uma perfeita vedao entre a lata e a tampa. Por fim a lata passa por um prensa chamada de prensa de converso, onde o anel formado e adicionado a tampa, nessa etapa que a tampa recebe um corte superficial para facilitar sua abertura.
Todo esse processo de fabricao controlado e inspecionado para que tudo seja produzido com o mximo de controle de qualidade. Viabilidade
Desempenho custo e propriedades; por ser um minrio encontrado em abundancia no solo brasileiro, e de fcil processamento, acaba por ser produzido por um baixo custo, e com sua reutilizao por meio da reciclagem onde chega a 100% de aproveitamento, viabiliza ainda mais sua fabricao, ajudando ainda o meio ambiente.Imperfeies em Slidos
Na indstria as imperfeies em slidos afetam diretamente a aplicao de materiais processados quando apresentam desvios em relao ao arranjo regular e peridico de seus tomos/molculas/ons. Denominados defeitos cristalinos. Metais puros tornam-se mais resistentes mecanicamente pela adio de tomos de impureza (formando LIGAS). Exemplo: a PRATA DE LEI (92,5% de prata, 7,5 % de cobre) e o AO (liga de ferro e carbono) so muito mais duros e resistentes do que a prata e o ferro puros. Metais puros tornam-se mais resistentes mecanicamente pela adio de tomos de impureza (formando LIGAS). Exemplo: a PRATA DE LEI (92,5% de prata, 7,5 % de cobre) e o AO (liga de ferro e carbono) so muito mais duros e resistentes do que a prata e o ferro puros.
Imperfeies so desvios em relao estrutura de um cristal perfeito, descontinuidades ou irregularidades da rede cristalina. Estas irregularidades podem ser:
- O tipo e o nmero de defeitos dependem do material, do meio ambiente e das condies de processamento do material.
- De acordo com a geometria (dimensionalidade), so classificados em:
- Apenas uma pequena frao dos stios atmicos so imperfeitos. Apesar de poucos, influenciam muito as propriedades dos materiais (NEM SEMPRE DE FORMA NEGATIVA).
- Os defeitos pontuais normalmente encontrados nos metais so: LACUNA OU VACNCIA: posio vazia na rede cristalina.
Imperfeies no AlumnioComposio Qumica do AlumnioLigaAlSiFeCuMnMgCrZnTiOutrosOutros
ABNT/ASTM(%)(%)(%)(%)(%)(%)(%)(%)(%)Cada (%)Total (%)
105099,50,250,40,050,050,05-0,050,030,03-
mn.
1100990,95 (Si+Fe)0,050,050,10,050,15
mn.0,2
1200991,00 (Si+Fe)0,050,050,10,050,050,15
mn.
135099,50,10,40,050,010,010,050,030,1
mn.
2011restante0,40,750,30,050,15
6
3003restante0,60,70,0510,10,050,15
0,21,5
3105restante0,60,70,30,30,20,20,40,10,050,15
0,80,8
5005restante0,30,70,20,20,50,10,250,050,15
1,1
5052restante0,250,40,10,12,20,150,10,050,15
2,80,35
6060restante0,30,10,10,10,350,050,150,10,050,15
0,60,30,6
6061restante0,40,70,150,150,80,040,250,150,050,15
0,80,41,20,35
6063restante0,20,350,10,10,450,10,10,10,050,15
0,60,9
6101restante0,30,50,10,030,350,030,10,030,1
0,70,8
6261restante0,40,40,150,20,70,10,20,10,050,15
0,70,40,351
6262restante0,40,70,150,150,80,040,250,150,05*0,15*
0,80,41,20,14
6351restante0,70,50,10,40,40,20,20,050,15
1,30,80,8
8011restante0,50,60,10,20,050,050,10,050,15
0,91
Figura 01 tabela de composio qumica do alumnio.
Vacncias ou Vazios (Lacunas)- Envolve a falta de um tomo
- So formados durante a solidificao do cristal ou como resultado das vibraes atmicas (os tomos deslocam-se de suas posies normais). No caso do alumnio so feitas analises em laboratrios para verificar a relevncia nas imperfeies e discordncia espiral e mistas.- Solubilidade solida versus raios para metais de mesma estrutura como o cobre.SolutoSolventeRelao de RaiosSolubilidade Mxima
% em peso% atmica
AlAg1,431/1,444 = 0,99620
Figura 02 tabela de solubilidade versus raios do alumnio.
Propriedades mecnicas dos metais, Conceito de Tenso e deformao
Propriedades mecnicas dos metais
A determinao ou conhecimento dos materiais, e de suas propriedades mecnicas, muito importante para a escolha do material para uma determinada aplicao. Bem como pra o projeto para a fabricao do componente. As propriedades mecnicas determinam o comportamento do material quando sujeitos a esforos mecnicos, pois estas esto relacionadas a capacidade do material de resistir ou a transmitir estes esforos aplicados sem deformar ou romper de forma incontrolvel.
Principais Propriedades mecnicas:
-Resistncia a trao.
-Elasticidade.
-Ductibilidade
-Fluncia.
-Fadiga.
-Dureza.
-Tenacidade.
Como determinar as propriedades mecnicas:
A determinao das propriedades mecnicas obtida atravs de ensaios mecnicos:
- Utiliza-se normalmente corpo de prova uma amostra representativa do material, para o ensaio mecnico, j que por razes tcnicas e econmicas no praticvel realizar o ensaio na prpria pea, que seria o ideal.
- Geralmente, usa-se normas tcnicas para o procedimento das medidas e confeco do corpo de prova para garantir que os resultados sejam comparveis.Corpo de Prova
uma amostra do material, geralmente com forma cilndrica e com dimenses especficas, definidas de acordo com a norma utilizada para o ensaio (ISO, ABNT, DIN...) para que os resultados obtidos possam ser comparados ou, se necessrio, reproduzidos.
Figura 03 representao esquemtica de um corpo de prova antes de ser submetido ao ensaio de trao.
Normas Tcnicas
As Normas Tcnicas mais comuns so elaboradas pelas:
- ASTM (American Society for Testing and Materials).- ABNT (Associao Brasileira de Normas Tcnicas).
Testes de Propriedades MecnicasTestes mais comuns para se determinar as propriedades mecnicas dos metais:
- Resistncia trao (+ comum, determina a elongao)
- Resistncia compresso
- Resistncia toro
- Resistncia ao choque
- Resistncia ao desgaste
- A fadiga
- Dureza
Resistncia trao
medida submetendo-se o material uma carga ou fora de trao, paulatinamente crescente, que promove uma deformao progressiva de aumento de comprimento.
Ensaio de trao NBR 5162
Quando um corpo de prova submetido a um esforo que o alonga (estica ) at a sua ruptura, ou seja at que o material rompa. Temos:- Sistema de aplicao de carga- Dispositivo para prender o corpo de prova
- Extensimetro: sensor que permite medir a tenso aplicada e deformao promovida.
Conceito Tenso
o valor da distribuio deforaspor unidade de rea em torno de um ponto material dentro de um corpo material oumeio contnuo. Onde feita a medida da intensidade dasforasinternas agindo entre as partculas de uma seo de um corpo de material deformvel. Tais foras internas so foras de reao contra as foras externas aplicadas no corpoTenso ( sigma): a intensidade da fora interna que atua sobre a rea analizada. Portando calcula-se a tenso aplicada atravs da equao:
Figura 04 representao da equao de tenso ( sigma).
Tipos de tenso que uma estrutura pode ser submetida:
-Trao.
-Compreenso.
-Cisalhamento e toro.Conceito de Deformao a variao da posio relativa das partculas que formam o corpo, ou seja, uma distoro desse corpo. Usa-se o termo deformao para distoro desse corpo. A caracterizao da deformao resume-se comparao da forma do corpo deformado com a do corpo original. A deformao portanto uma grandeza adimensional e representa um valor mdio especfico da deformao tomado sobre a extenso do segmento observado. usual tambm representar o valor e como percentual.O grau segundo o qual uma estrutura se deforma ou se esfora depende a magnitude da tenso que imposta. Para a maioria dos metais que so submetidos a uma tenso de trao em nveis relativamente baixos, a tenso e a deformao so proporcionais entre si. Essa relao conhecida como lei de Hooke, e a constante de proporcionalidade E (com unidades de GPa ou psi) o modulo de elasticidade para a maioria dos metais varia entre 45 GPa (6,5 X 106 psi), para o magnsio, e 407 GPa (59 X 106 psi) para o tungstnio [1].
Figura 05 representao da equao de deformao.
Diagrama tenso x deformao
u: tenso ltima (mxima tenso que se atinge)
R: tenso de ruptura (tenso que, se atingida, provoca a ruptura do material)
R: deformao de ruptura (deformao que, se atingida, provoca a ruptura do material)
Figura 06 representao do diagrama tenso x deformao.Diagrama tenso-deformao para uma liga tpica de alumnio
Figura 07 representao do diagrama tenso x deformao para uma liga de alumnio.
Resultado1. Tenso mxima de trao
2. Limite de escoamento
3. Tenso limite de proporcionalidade
4. Ruptura
5. Deformao "offset" (tipicamente 0,002).
Ensaio de dureza para o alumnio
Ensaio foi feito no corpo de prova de alumnio com dimenses 100x15 m:- Primeiramente aproximamos o corpo de prova do diamante;
- Ajustamos o ponteiro menor no 3 e o maior no zero, carregando, assim, uma pr-carga de 3kgf no material;
- Soltamos a alavanca que colocou, a uma velocidade constante, a carga de 31,25kgf;
- Aps a estabilizao do ponteiro, travamos a mquina e voltamos a alavanca para sua posio inicial;
- Observamos a dureza no medidor;
- Por fim, descarregamos a pea;Propriedades Mecnicas do Alumnio
LigaDINTmperaLimite de ResistnciaLimite de ResistnciaLimite deAlongamentoDureza
ABNT Trao TraoEscoamentoMnimoBrinell
ASTMMpa (N/mm)Mn.Mpa (N/mm)Mx.Mpa (N/mm)Mn."50mm"(%)(HB)
1050Al 99,5O5595152220
H149513070326
1100O75105252223
H1411014595332
1200Al 99,0O75105252223
H1411014595332
1350E-AlO5595-2220
H1495130-330
2011Al Cu Pb BiT427512516
T837027510100
3003Al Mn CuO95130352228
H14140180115340
3105Al Mn0,5 Mg0,5O95145351928
H14150200125240
5005Al Mg1,0O105145351928
H14145185115241
H19157137
5052Al Mg2,5O170215651747
H34235285180468
6060Al Mg Si0,5T5145105860
6061Al Mg Si CuT41801101665
T6260240895
6063Al Mg Si0,5T5145105860
6101E-Al Mg Si0,5T6200172878
6261T62652251090
6262T62602401090
6351Al Mg Si1,0T6290255895
8011Al Fe SiO80120501228
H14/H24120210110435
Figura 08 tabela das propriedades mecnicas do alumnio.
Diagrama de FasesPermite determinar a quantidade relativa de uma fase para uma dada condio.
Figura 09 representao da equao para um diagrama de fases.
Diagrama de Fases AlumnioComparao entre as curvas tenso x deformao para o ao ASTM A36 e a liga de alumnio 6061-T6:
Figura 10 representao da equao para um diagrama de fases Alumnio e ASTM A36.
Fases do diagrama composio x temperatura
As fases que esto presentes no diagrama composio x temperatura so:
- Fase intermetlica
- Fase liquida
- Fase metaestvel
- Fase isomrfica
As caractersticas de cada fase so:
Nas ligas Al-Mn a temperatura euttica 660 C a um teor de 1,9 %. O limite de solubilidade do mangans no alumnio nesta temperatura 1,8 %. A fase intermetlica, que existe em equilbrio com a soluo slida de alumnio, tem uma composio que corresponde praticamente frmula Al6Mn. Esta fase separa-se da fase lquida que contm 1,9 a 4,1 % de mangans. Quando as solues slidas possuem maiores teores, ela se forma pela reao perittica entre Al4Mn e a fase lquida a 710 C.
A nica fase metaestvel conhecida no sistema Al-Mn tem a composio Al12Mn com 14,5 % de mangans. Ferro e silcio acima de 0,2 % suprimem a formao de Al12Mn. Por outro lado, a presena de cromo estabiliza essa fase. No sistema Al-Mn-Cr existe uma fase ternria que se forma apenas no estado slido por reao peritetide a590 C. Esta fase a Al12(CrMn) com uma composio de 2 % a 4 % de cromo e 10 a 12 % de mangans.
Fluxo de Processamento do AlumnioO alumnio o metal extrado em abundancia na crosta terrestre, com um, aspecto cinza, prateado e fosco devido a fina camada de xido que se forma rapidamente quando exposto ao ar. O alumnio um metal atxico, no cria um campo magntico e no um gerador de fascas quando exposto ao atrito. Possui uma tenso de cerca de 19 mpa. A at 400 mpa, se inserido em uma liga. Sua densidade cerca de um tero do cobre ou do ao. Muito malevel, e muito dctil. Possui elevada condutividade trmica e eltrica tambm. de fcil conformao, totalmente reciclvel e por isso bastante usado em processos industriais. O alumnio extrado pelo processo de Bayer da bauxita, aps a separao do resduo insolvel, constitudo principalmente de xido de ferro e slica, a soluo de alumnio resfriada lentamente at 25 35C, para precipitao do hidrxido de alumnio [Al( OH)3], de acordo com a reao: O Al(OH)3 ento refinado, lavado e calcinado 1100C para produo de xido de alumnio, Al2O3. O xido de alumnio dissolvido em um banho de criolita fundida (Na3AlF6) e eletrolisado em clulas eletrolticas de carbono, usando como nodo e ctodo eletrodos de carbono. No processo de eletrlise, o alumnio fundido depositado no estado lquido no ctodo de carbono, revestindo a parte inferior da soleira do lote eletroltico. Durante a eletrlise, o oxignio liberado pelo nodo, quando este ataca o carbono, e forma CO e CO2. O alumnio fundido periodicamente liberado pelas clulas e tratado no estado fundido, em temperaturas ao redor de 500C e tem a funo de remover ou reduzir as segregaes, produzir estruturas estveisSegue-se um resfriamento rpido, geralmente em gua, que previne temporariamente a precipitao dos elementos da liga (a difuso muito lenta na TA), formando uma soluo saturada.So transformadas em chapas laminadas que daro forma ao vasilhame.
Figura 11 fluxograma de produo do alumnio primria.
Figura 12 fluxograma de produo e laminao.Lista de Figuras
Figura 01 tabela de composio qumica do alumnio.
Figura 02 tabela de solubilidade versus raios do alumnio.
Figura 03 representao esquemtica de um corpo de prova antes de ser submetido ao ensaio de trao.
Figura 04 representao da equao de tenso ( sigma).
Figura 05 representao da equao de deformao.
Figura 06 representao do diagrama tenso x deformao
Figura 07 representao do diagrama tenso x deformao para uma liga de alumnio.
Figura 08 tabela das propriedades mecnicas do alumnio.
Figura 09 representao da equao para um diagrama de fases.
Figura 10 representao da equao para um diagrama de fases Alumnio e ASTM A36.
Figura 11 fluxograma de produo do alumnio primria.
Figura 12 fluxograma de produo e laminao.Bibliografiahttp://www.pmt.usp.br/http://www.mmm.org.br
http://www.fem.unicamp.br/http://www.shockmetais.com.br/http://www.ebah.com.br/http://www.cimm.com.br/http://grupo2metalica.no.comunidades.net/http://www.abal.org.br/
4