AULA Ligas Metálicas

8/6/2019 AULA Ligas Metlicas

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LigasLigas

MetlicasMetlicas

Lya Christina da Costa Brito


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Propriedades Fsicas dos Metais

So, geralmente, slidos (exceo do mercrio

lquido), apresentando temperaturas de fuso entre 30C (Cse Ga) e 3.400C (tungstnio W).

Apresentam brilho caracterstico, denominado brilho

metlico, sendo que alguns, muito ativos, perdem,rapidamente, o brilho pela oxidao.


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So bons condutores deeletricidade e calor,

sendo os melhores, deacordo com a seguinteordem: Ag, Cu, Al e Au.


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Propriedades Mecnicas dos

Metais

Maleabilidade: a capacidade de serem

transformados em lminas.

Ductibilidade: a capacidade de serem transformadosem fios, caracterstica de muitos, como por exemplo, o

cobre.

Dureza: a resistncia ao corte mecnico.


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Classificaodos metais

Os metais, do ponto de vista metalrgico, podem ser

classificados em metais ferrosos e no ferrosos.

Os metais ferrosos so aqueles que, geralmente, esto

associados ao ferro, seja como impureza ou em solues

(misturas) slidas, denominadas ligas e, em especial, nos

vrios tipos de aos.

Os metais no ferrosos so usados isolados ou

associados entre si e, raramente, em ligas com o ferro.


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Metais FerrososMetais Ferrosos

Os metais que, em geral, esto

associados ao ferro e queconstituem esse grupo so:ferro, titnio, vandio, crmio,mangans, cobalto, nquel,

molibdnio e tungstnio.


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Titnio e Ligas

O titnio um metal branco prateado, que resistebem corroso.

As diversas ligas de titnio podem ter em suacomposio, elementos como alumnio, estanho, vandio,ferro, oxignio, carbono, nitrognio e hidrognio.

As ligas de titnio so reconhecidamente teis para

usos em baixas temperaturas.


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usado para formar ligas com o ao e nagalvanizao do ferro e outros metais.

Nesses casos, um processo conhecido comogalvanizao tripla utilizado para depositar ocrmio nesses metais e ligas. A galvanizao triplaconsiste em depositar sobre o metal base (ferro ou

ao) sucessivas camadas de cobre, nquel e,finalmente, o crmio.

Crmio


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O ao bruto, liga de ferro, tem cerca de 0,1% de

carbono, enquanto outros tipos de ao tm at cerca de 1,5%.

So conhecidos centenas de aos inoxidveis: ligas resistentes

corroso frequentemente contm crmio e/ou nquel.

Outros metais como vandio, titnio, mangans,

tungstnio, etc so tambm usados nas ligas.

O ferro apresenta, ainda, propriedades magnticas

como o ferromagnetismo.


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Metais No Ferrosos

Cobre e Ligas

Os elementos: cobre, prata e ouro, queconstituem um subgrupo de metais de transio, so

conhecidos como metais de cunhagem. Seu uso maior na manufatura de fios eltricos, mas tambm

usado em tubulaes de gua e em ligas com zinco(lates) e com estanho (bronze).


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Zinco

Metal razoavelmente mole, cinza prateado, comtemperatura de fuso moderada (419C). O zinco usadoem vrias ligas e em baterias.

Alumnio e Ligas

O alumnio um metal reativo, capaz de formaruma camada de xido de alumnio, que o protege da

corroso em muitos meios agressivos.Apresenta boa resistncia corroso atmosfrica ea muitos meios aquosos.


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As ligas de ferro so, quaseAs ligas de ferro so, quase

sempre, formadas com metaissempre, formadas com metais

ferrosos ou mesmo com algunsferrosos ou mesmo com alguns

ametais (por exemplo: ferroametais (por exemplo: ferro--

silcio), denominandosilcio), denominando--se ligasse ligas

ferrosas ou aos.ferrosas ou aos.

Os metais no ferrosos formam ligas noOs metais no ferrosos formam ligas no

ferrosas.ferrosas.


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As ligas no ferrosas so geralmente

denominadas de acordo com um dos

seguintes critrios:

a) Pelo metal existente em maior quantidade na liga.

b) Usando-se uma propriedade essencial e importante da liga:Assim, temos ligas leves ou de aviao (exemplo: duralumnioAl Cu Mg), ligas de solda (exemplo: solda de bombeiro Pbe Sn), ligas de cunhagem (exemplo: liga com Ag e Cu), etc.

c) De acordo com o nmero de elementos qumicos existentesna liga: ligas binrias, tercirias, quaternrias, etc.


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Propriedades das ligasPropriedades das ligas

Propriedades Fsicas: superioresao elemento isolado.

Propriedades Mecnicas:

inferiores ao elemento isolado.


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Ligas FerrosasLigas Ferrosas

So ligas nas quais predomina o ferro,aparecendo sempre o carbono, em pequenasporcentagens, ocorrendo muitas vezes outros

elementos que do propriedades especiais.Estas ligas so os principais produtos dosprocessos chamados siderrgicos. Em siderurgia, oprincipal produto obtido o ferro gusa ou

simplesmente gusa, que

obtido diretamente deum alto-forno siderrgico.O gusa obtido no alto forno, alm de

carbono (de 2% a 5%), apresenta pequenas

quantidades de Si,M

n, S, P, etc.


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Alm do gusa, outros produtos

siderrgicos importantes so os ferrosfundidos e o ferro doce:

a) Ferros fundidos so o produto da refuso do gusa, em

que, pela oxidao de ferro, o percentual de carbono passa aser mais elevado.

b) Ferro doce ferro quase puro, obtido por processos nocontnuos e de baixo rendimento, que consistem emadicionar em fornos (forno catalo) ou em cadinhos, ominrio, o coque e o fundente e injetar ar, de forma a reduziro minrio a ferro metlico.


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De acordo com a presena de outroselementos, alm daqueles que aparecem

normalmente em sua composio, temosos aos especiais como, por exemplo, oao inoxidvel (que contm Cr e Ni), o ao-cromo, o ao-cromo-vandio, o ao rpido

(que contm W), etc.


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Eles so, na realidade, aos oxidveis. Isto , o crmiopresente na liga oxida-se em contato com o oxignio do ar,formando uma pelcula, muito fina e estvel, de xido decrmio - Cr2O3 - que se forma na superfcie exposta ao meio.

Ela denominada camada passiva e tem como funoproteger a superfcie do ao contra processos corrosivos.

Para isto necessria uma quantidade mnima de crmio de

cerca de 11% em massa. Esta pelcula aderente eimpermevel, isolando o metal abaixo dela do meio agressivo.Assim, deve-se ter cuidado para no reduzir localmente o teorde crmio dos aos inoxidveis durante o processamento.Este processo conhecido em metalurgia como passivao.

O que acontece?


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Austentico (resistente corroso)

equipamentos para indstria qumica e petroqumica equipamentos para indstria alimentcia e farmacutica

construo civil

baixelas e utenslios domsticos.

Ferrtico (resistente corroso, mais barato por no conternquel)

eletrodomsticos (foges, geladeiras, etc)

balces frigorficos

moedas indstria automobilstica

talheres

sinalizao visual - Placas de sinalizao e fachadas


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Martenstico (dureza elevada)

cutelaria

instrumentos cirrgicos como bisturi e pinas

facas de corte

discos de freio especiais

Porcentagem mdiaElemento

qumico

22% Cr5% Ni

3% Mo

0,15% N

0,02% C

Duplex

(Ferrtica e austentica)


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EXERCCIOSEXERCCIOS

APOSTILA: PGINA 33

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