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8/3/2019 Tecnologia Mecnica 1 (2)
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Etec Prof. Basilides de Godoy
Tecnologia Mecnica I
Materiais Metlicos No Ferrosos Ligas Leves
Diego Silva Tavares RodriguesN 11 Turma 1 TE
Professor:Larcio Damacena
So Paulo / SP2011
TRABALHO DO CURSO TCNICO EM MECNICA
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SUMRIO
INTRODUO.............................................................................................................2
DEFINIO..................................................................................................................3
CLASSIFICAO........................................................................................................5CARACTERSTICAS...................................................................................................5
Alumnios e suas ligas...............................................................................................5
O magnsio e suas ligas............................................................................................5
Zinco e suas ligas.......................................................................................................6
Titnio e suas ligas ...................................................................................................6
Concluso...................................................................................................................8
Referncias.................................................................................................................9
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INTRODUO
Todas as pessoas que se interessam um pouquinho por automobilismo,
sabem o quanto as equipes de Frmula 1 e Frmula Indy, apenas para falar das
mais famosas, pesquisam para tornar seus carros mais velozes, mais competitivos e
mais seguros. E no meio de tudo o que os engenheiros calculam, desenham e
experimentam, est o emprego de materiais que devem ser, ao mesmo tempo, leves
e adequados para se construir o melhor carro da temporada.
O bom de tudo isso que esses materiais, mais cedo ou mais tarde, acabam sendo
usados na fabricao dos carros que ns, que no somos pilotos de corrida,
dirigimos todos os dias. Basta dizer que metais como o alumnio e o magnsio, que
antes dos anos 90 no eram usados, passaram a estar presentes em ligas
empregadas na fabricao de automveis. Peas como os pedais de freio e
embreagem, que precisam ser ao mesmo tempo leves e resistentes, so fabricadas
com ligas de magnsio.
E por que essas ligas so empregadas? Por serem mais leves, permitem que o
carro gaste menos energia para se movimentar e, por consequncia, tenha um
desempenho melhor com economia de combustvel.
Outros metais como o titnio, por sua especial resistncia corroso, so usadosem prteses e implantes cirrgicos. Voc no acredita? De que voc acha que so
feitas as vlvulas artificiais que so colocadas no corao de pessoas com
problemas cardacos? De titnio!
No entanto, esses materiais custam caro. Isso acontece porque os metais usados,
como o magnsio ou o titnio e a tecnologia de sua produo exigem muita
pesquisa para seu desenvolvimento.
Eles no foram agrupados por serem menos importantes, mas porque seuemprego se restringe aos casos em que necessrio aproveitar alguma de suas
propriedades caractersticas e que os aos no tm.
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DEFINIO
Denominam-se metais no ferrosos, os metais em que no haja ferro ou em
que o ferro est presente em pequenas quantidades, como elemento de liga.
Do ponto de vista estrutural e econmico, nenhum metal se compara ao ao, ao ao-
liga ou ao ferro fundido.
Porm, muitas vezes, o tipo de trabalho a ser realizado ou o produto a ser
fabricado exige propriedades que os metais ferrosos no possuem, ou necessitam
que sejam melhoradas.
Os metais no ferrosos so mais caros e apresentam maior resistncia
corroso, menor resistncia mecnica, pior resistncia a temperaturas elevadas e
melhor resistncia em baixas temperaturas que o ao carbono. Tudo isso voc
encontra nos metais no ferrosos.Os principais servios com metais no ferrosos so os servios de corroso e
de no contaminao pelo produto da corroso, como em situaes extremas de
temperaturas.
CLASSIFICAO
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A classificao dos materiais metlicos pode ser observada na tabela a
seguir:
CARACTERSTICAS
Alumnios e suas ligas
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O alumino um metal de baixa densidade e alta condutividade trmica e
baixa resistncia mecnica. Com uma estrutura CFC ( cbica de Face Centrada) o
alumnio pode ser utilizado para servios at prximo do zero absoluto, pois no
apresenta a transio dctil-frgil, sua resistncia mecnica especificamente
aumenta com a diminuio da temperatura.. Para temperaturas elevadas a
resistncia mecnica do alumnio decai tornando seu uso imprprio para
temperaturas acima de 150C.
O alumnio forma uma fina camada passivadora de xido muito
estvel e tenaz, sendo praticamente inerte atmosfera e apresentando
uma boa corroso s guas salinas, alcalinas e acidas.
O alumnio altamente atacado quimicamente (corroso qumica)
por acido minerais no oxidantes pela soda e potassa custicas, e por
solues fortemente alcalinas. O mercrio e compostos mercuriais causam
corroso sobtenso no alumnio graas ao seu excelente desempenho em
baixas temperaturas o Alumnio usado para servios criognicos com
gases liquefeitos e servios a baixa temperatura em que as condies de
corroso e segurana o permitam.
O magnsio e suas ligas
O magnsio, caracterizado por sua leveza, pois tem 1/5 da densidade do
ferro. Funde-se a 651C e oxida-se com facilidade. A maior utilizao do magnsio
(50%) como elemento de liga do alumnio. usado tambm na fabricao do ferro
fundido nodular e na reduo de metais (35%).
Somente 15% so usados na fabricao de produtos.
As ligas de magnsio podem ser fundidas ou conformadas por laminao,forjamento ou extruso. Elas tm como caractersticas, baixa densidade, alta
resistncia e dureza em baixas e altas temperaturas e elevada resistncia
corroso em temperatura ambiente. As propriedades mecnicas de algumas delas
podem ser melhoradas por tratamento trmico. Essas caractersticas fazem com que
elas se tornem adequadas fabricao de peas de embreagem, suporte de pedal
de freio, trava de coluna de direo; ferramentas manuais, calandras, mquinas de
impresso, componentes de mquinas de alta velocidade e componentes para a
indstria aeroespacial.
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Zinco e suas ligas
Esse metal funde-se a 420C e produzido principalmente a partir do minrio
chamado blenda (ZnS). Ele condutor de eletricidade, mas um metal nomagntico. O ar seco no o ataca. O ar mido, porm, causa a formao de uma
pelcula de xido que protege o material. mais barato que a maioria dos metais
no ferrosos.
O zinco empregado como pigmento em tintas, como elemento de liga com o cobre,
na produo do lato e, sobretudo, para proteger outros metais, principalmente o
ao, por meio da galvanizao.
Os elementos de liga que so adicionados ao zinco so o alumnio, o cobre eo magnsio. Essas ligas so usadas industrialmente para a fundio sob presso e
so conhecidas, comercialmente, como zamac. Podem ser revestidas por
eletrodeposio (cobreao, niquelao e cromao), por pintura, ou por verniz.
Permitem tambm a fundio por gravidade em moldes permanentes e so de fcil
usinagem. Elas possuem elevada resistncia corroso por agentes atmosfricos,
desde que a umidade no seja muito elevada; resistem tambm a hidrocarbonetos
(gasolina e leos) e ao lcool.
Titnio e suas ligas
O titnio um metal no-ferroso que ganhou importncia estratgica h
somente 40 anos por sua alta resistncia mecnica, alta resistncia corroso e ter
por volta de 55% da densidade do ao. O fato mais interessante a respeito do titnio
que, embora ele exista em grande quantidade na crosta terrestre, o custo de sua
obteno muito alto.
Ligas de titnio com alumnio e estanho e alumnio e vandio so usadas em
aplicaes muito especiais, pois apresentam resistncia especfica, ou seja, relao
resistncia mecnica/peso, muito elevadas em temperaturas abaixo de zero (entre
-196 e -269C).
Por isso, elas so empregadas em vasos de presso que fazem parte dos
sistemas de controle de propulso e reao dos foguetes que transportaram as
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naves Apollo e Saturno e o dos mdulos lunares. So empregadas tambm em
rotores de bombas usadas para bombear hidrognio lquido.
Concluso
Os materiais metlicos no ferrosos so muito importantes para muitos
servios especiais, so propriedades como a resistncia corroso, a baixa
densidade, a condutibilidade eltrica ou trmica, a resistncia mecnica, a
ductilidade e a facilidade de ser fundido. So muito bons para esse tipo de servio
mas em questo de estrutas e fator econmico nenhum metal se compara ao ferro
fundido, aos e suas liga.
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Referncias
http://www.rossetti.eti.br/
http://www.icz.org.br/niquel-caracteristicas-tecnicas.php
Livro Introduo engenharia metalrgica - Nestor Cezar Heck / UFRGS DEMET.
Apostila/ Metais IntroduoProf. Angelo Just da Costa e Silva / UNICAP Cursode Engenharia Civil.
Livro Controle de Processos Qumicos Cap.02 Metais No Ferrosos - CentroUniversitrio Padre Anchieta Cincia dos Materiais/ Prof Ailton.
http://www.rossetti.eti.br/http://www.icz.org.br/niquel-caracteristicas-tecnicas.phphttp://www.icz.org.br/niquel-caracteristicas-tecnicas.phphttp://www.rossetti.eti.br/8/3/2019 Tecnologia Mecnica 1 (2)
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www.em.pucrs.br/nuclemat /NCLEO DE ENGENHARIA DE MATERIAISMETLICOS Prof. Carlos A. dos Santos.
http://www.em.pucrs.br/nuclemat%20/http://www.em.pucrs.br/nuclemat%20/