01 - Metalurgia Geral

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Mato Grosso do Sul Campus Corumb

Prof. me Andr da Silva Antunes

Conformao mecnicaconformao mecnica qualquer operao durante a qual se aplicam esforos mecnicos em metais, que resultam em uma mudana permanente em suas dimenses, nesse processo o volume e a massa se conservam.Sem conservao de massa Usinagem

Com conservao de massa conformao mecnica

Forjamento de espadas

Fabricao de Jias

LaminaoProcesso de conformao que consiste em fazer passar um metal ou uma matria prima qualquer entre dois cilindros dotados de movimento de rotao em sentidos opostos, em torno de eixos paralelos e afastados entre si de uma distancia menor que a espessura da pea que vai sofrer trabalho mecnico (a quente ou a frio).

Laminao

Partes do laminadorcilindros (ou rolos), Mancais , uma carcaa chamada de gaiola ou quadro para fixar estas partes, motor para fornecer potncia aos cilindros e controlar a velocidade de rotao.

Partes do laminadorcilindros (ou rolos), Mancais , uma carcaa chamada de gaiola ou quadro para fixar estas partes, motor para fornecer potncia aos cilindros e controlar a velocidade de rotao.

Trem de laminao

Tipos de laminador

e) Laminador Sendzimir

f) Laminador universal

Tipos de laminador

Tipos de laminaoLaminador de perfil circular

Tipos de laminaoLaminador de tubos

Tipos de laminaoLaminador de perfil

Tipos de laminaoLaminador de anis

Terminologia Lingote: uma massa de metal que aps ter sido fundida molde tomando uma forma que torna mais fcil o seu manuseamento, geralmente uma barra ou cilindro. Bloco: Seo quadrada, 36 pol (23.225 mm), produto de primeira reduo. Tarugo: Seo retangular, resultado de passagem posterior. Placa: Seo retangular, rea maior do que 16 pol, largura pelo menos 3 vezes maior do que a espessura. Chapa: Seo retangular, espessura maior do que 1/4 de pol. Folha, chapa fina ou tira laminada: Espessura menor do que 1/4 de pol. Tiras, em geral, tem largura inferior a 24 polegadas

EtapasLaminao de desbasteA reduo ou desbaste inicial dos lingotes transformando-os em blocos, tarugos ou placas realizada normalmente por laminao a quente.

Laminao a quenteDepois dessa fase segue-se uma nova etapa de laminao a quente para transformar o produto em chapas grossas, tiras, vergalhes, barras, trilhos ou perfis estruturais. Laminao de acabamento A laminao a frio que ocorre aps a laminao de tiras a quente produz tiras a frio de excelente acabamento superficial, com boas propriedades mecnicas e controle dimensional do produto final bastante rigoroso.

Laminao passo a passo

inicia entre 1100 e 1300 C e termina entre 700 e 900 C

Laminao passo a passoLaminao de desbaste

Laminao passo a passoLaminao de desbaste

Laminao de acabamentoTrem de laminao

Laminao passo a passoProdutos

Laminao passo a passo

Usos vantagens: o processo de transformao mecnica de metais mais utilizado, pois, apresenta alta produtividade e um controle dimensional do produto acabado que pode ser bastante preciso.

Esforos envolvidosNa Laminao o material submetido a:Tenses compressivas elevadas resultantes da ao de prensagem dos rolos

Tenses cisalhantes superficiais resultantes do atrito entre os rolos e o material.

As foras de atrito so tambm responsveis pelo ato de "puxar" o metal para dentro dos cilindros.

Reduo de espessuraRE Ei E f Ei 100 (%)Para representar em porcentagem basta multiplicar por cem

RE

Ei E f Ei

Estimativa do comprimento por conservao de volume e supondo a largura fixa.

Vi V f LiCi Ei L f C f E f Ei Ci Cf Ci Ef 1 RE10 m

10 cm1 mm

Exerccio E1Dado um cubo de arestas iguais a 10 cm, ver figura abaixo. Tal cubo sofreu um processo de conformao mecnica e ficou com 2 mm de espessura por 1 m de largura, ver figura abaixo. Faa o que se pede: Antes da Conformao (inicial) E=1 m C=2 m L=1 m C=? Depois da Conformao (final) E=2 mm L=1 m

a) Calcule a taxa de reduo de espessura. b) Estime o comprimento por conservao de volume, supondo a largura fixa.

Vi V fRE Ei E f Ei

LiCi Ei L f C f E f 100 (%)

Ei Ci Cf Ci Ef 1 RE

Defeitos de laminaoOs defeitos mais comuns dos produtos laminados so: Vazios Podem ter origem nos rechupes ou nos gases retidos durante a solidificao do lingote. Eles causam tanto defeitos de superfcie quanto enfraquecimento da resistnciamecnica do produto. Gotas frias So respingos de metal que se solidificam nasparedes da lingoteira durante o vazamento. Posteriormente,eles se agregam ao lingote e permanecem no material at o produto acabado na forma de defeitos na superfcie.

Defeitos de laminaoTrincas Aparecem no prprio lingote ou durante as operaes de reduo que acontecem em temperaturas inadequadas.

Defeitos de laminaoDobras So provenientes de redues excessivas em que um excesso de massa metlica ultrapassa os limites do canale sofre recalque no passe seguinte.

Defeitos de laminaoSegregaes Acontecem pela concentrao de alguns elementos nas partes mais quentes do lingote, as ltimas as e solidificarem. Elas podem acarretar heterogeneidades nas propriedades como tambm fragilizao e enfraquecimento de sees dos produtos laminados.

Defeitos de laminaoIncluses So partculas resultantes da combinao de elementos presentes na composio qumica do lingote, ou do desgaste de refratrios e cuja presena pode tanto fragilizar o material durante a laminao, quanto causar defeitos na superfcie.

Exerccio E2Responda s seguintes questes. a) Qual a funo do laminador? b) Cite as trs parte bsicas de um laminador e as trs partes de um cilindro de laminao. c) Preencha os espaos em branco com o nome dos laminadores a seguir: Apresenta dois cilindros de mesmo dimetro: ........................ Apresenta 12 cilindros: dois de trabalho e 10 de apoio: ........................ Nesse laminador, o material passa pelos cilindros inferior e mdio e retorna pelo mdio e superior: ........................ Tem quatro cilindros: dois internos (de trabalho) e dois externos (de apoio): ........................

Exerccio E32) Relacione a coluna A (defeito) com a Coluna B coluna B (caracterstica do defeito). 1. partculas resultantes da Coluna A combinao de elementos presentes a) ( ) vazio na composio qumica. b) ( ) gota fria c) ( ) trinca d) ( ) dobra e) ( ) incluso f) ( ) segregao 2. origina-se nos rechupes. 3. alguns elementos concentrados nas partes mais quentes do lingote. 4. aparecem no lingote ou durante as operaes de reduo. 5. respingo de metal que se solidifica

na parede da lingoteira.6. excesso de massa metlica que recalcada na operao seguinte.