Engenharia Mecânica - PUC Minas - Campus Contagem

Ciência dos Materiais - 2ª Lista de Exercícios

Profa. Dra. Sara Silva Ferreira de Dafé

1) Descreva as reações invariantes existentes nos diagramas de fases binários.

2) Seja o diagrama de fases Cu-Ni e uma liga contendo quantidades de átomos

aproximadamente iguais para os dois componentes.

a. De que maneira você poderia determinar as temperaturas de início e fim

de solidificação?

b. Qual a composição aproximada da primeira porção de sólido formado, no

resfriamento sob condições de equilíbrio?

c. Em que região ou regiões do diagrama pode ser usada a regra da

alavanca?

d. No resfriamento sob condições de equilíbrio, que fração em massa desta

liga seria sólida a 1300ºC?

3) Após resfriar lentamente da região austenítica uma amostra de aço (Fe-C),

verifica-se que a microestrutura consiste de 40% de perlita e 60% de ferrita.

a) Estime a concentração em peso de carbono do aço. R: 0,32%.

b) Descreva a microestrutura de equilíbrio que seria obtida se o aço fosse aquecido

a 730oC e mantido a esta temperatura por um longo período.

c) Qual seria a microestrutura de equilíbrio se o aço fosse aquecido a 850oC?

d) Esquematize estas microestruturas.

4) a) Defina sistema de deslizamento.

b) Todos os metais têm os mesmos sistemas de deslizamento? Justifique.

5) Quais são os prováveis obstáculos ao movimento de uma discordância?

6) Explique um mecanismo de multiplicação de discordâncias.

7) A tabela abaixo mostra os resultados correspondentes ao efeito do tamanho de

grão na tensão de deformação plástica para o Ti de alta pureza deformado de

4%. Faça o gráfico de em função de d-1/2

e determine os parâmtros de Hall-

Petch ke e 0.

(MPa) 321 278 255 193

d (m) 1,1 2,0 3,3 28,0

8) Descreva os três mecanismos de endurecimento: redução de tamanho de grão,

solução sólida e encruamento. Explique como as discordâncias estão envolvidas

em cada um dos mecanismos.

9) Quais os principais mecanismos responsáveis pela deformação plástica?

10) Quais os fatores interferem no fenômeno de encruamento?

11) Cite as diferenças entre recuperação e recristalização.

12) Qual é a força motriz para a recristalização?

13) Qual é a força motriz para o crescimento de grão?