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Defeitos de FundiçãoDefeitos de FundiçãoDefeitos de FundiçãoDefeitos de Fundição A produção de peças fundidas quimicamente homogenia e isenta de defeitos é de grande importância econômica e industrial. Para se obter a perfeição das pecas fundidas precisa-se conhecer e controlar alguns fenômenos presentes na solidificação, como:

1. Heterogeneidade composicional, segregação. 2. Defeitos estruturais específicos.

A segregação resulta das varias maneiras como os elementos solutos são redistribuídos na estrutura solidificada. Tipos de segregação:

1. Macrosegregação. 2. Microsegregação.

Microsegregação (Curto alcance)

Macrosegregação (Longo alcance)

Celular (a) Ocorrendo antes da solidificação, por gravidade.

Dendrítica (b) Ocorrendo durante da solidificação: Em contorno de grão. • Normal • Inversa • Por densidade • Por fibragem

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Frentes de solidificação e rejeição de solutos. Interface plana

Interface difusa (crescimento dendrítico)

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Estrutura solidificada

Estruturas de solidificação

(a) Estrutura típica – sem Zona Equiaxial Central. (b) Estrutura típica – com Zona Equiaxial Central. (c) Predominância de Zona Equiaxial Central.

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Controle de macroestrutura de solidificação.

Estrutura Refinada Redistribuição de soluto na solidificação.

Representação esquemática de um contorno de grão.

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Macrosegregação em lingote solidificado unidirecional.

(a) Esquema da zona pastosa (b) Linhas de fluxo calculadas na zona pastosa.

Segregação positiva (+) e negativa (-) em lingotes de aço acalmado.

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Perfil de concentração de soluto numa dendrita.

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Defeitos Bolhas e Vazios.

Cavidade arredondadas encontradas nas paredes dos moldes, devido ao aprisionamento de ar, reação química, evolução de gases na solidificação. Geralmente eliminados pela mudança na prática de solidificação.

Vazio devido a ar aprisionado.

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Vazio devido a reação entre o metal liquido e a escoria aprisionada.

Vazio resultante da evolução de hidrogênio no resfriamento – liga de alumínio.

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Gota Fria. – Produzido quando se confrontam duas correntes de metal liquido fluindo de diferentes região do molde.

Gota fria sobre a superfície de um fundido em areia, de liga de alumínio.

Gota fria numa peça fundida de aço liga.

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Trincas de Contração – Produzidas quando o metal se destaca

por si só ou após a retirada do molde Gota quente: Aparece nos último estagio da solidificação.

Gota quente numa peça fundida de aço

Trincas de solidificação: Aparece após a solidificação, porem

com o metal ainda quente.

Liga de alumínio, fundida em matriz, durante o resfriamento no

molde, após a solidificação.

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Rebarbas ou barbatanas: Formação de saliência do metal em torno da linha de partição do molde.

Peça de ferro fundido cinzento

Nervuras devido à penetração do ferro fundido altamente sujo nas trincas de um macho ligado com óleo.

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Junção cruzada: Quando as duas partes do molde estão desalinhadas.

Válvula de ferro fundido cinzento.

Inclusões de óxidos: Devido ao aprisionamento de óxidos da

superfície ou outros materiais estranhos, durante o vazamento.

Inclusões num fundido de ferro grafítico – usinada para melhor

mostrar o defeito

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Cavidades de contração e rechupes.

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Alimentação insuficiente.

Exemplo de alimentação deficiente no molde, em uma peça de

latão fundido sob pressão em matriz.

Alimentação deficiente que resultou no preenchimento incompleto do molde. Está mostrado: (a) peça fundida completa;

(b) peça incompleta.

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