metalurgia basica

Páginas: 8 (1903 palavras) Publicado: 9 de abril de 2014
Metalurgia Básica
Tratamento Térmico

Marcelo Rosa da Conceição (Engenharia de Processos)

METALURGIA
Designa um conjunto de procedimentos e técnicas para
extração, fabricação, fundição e tratamento dos metais e suas ligas.

CLASSIFICAÇÕES DAS INDUSTRIAS METALÚRGICAS
•Integradas –que operam as três fases básicas: redução, refino e
laminação; participam de todo o processo produtivo eproduzem
aço.
•Semi-integradas - que operam duas fases: refino e laminação.
Estas usinas partem de ferro gusa, ferro esponja ou sucata
metálica adquiridas de terceiros para transforma-los em aço em
aciarias elétricas e sua posterior laminação.

O QUE É AÇO ?
A definição mais usual de aço é: “Aço é a liga ferro-carbono
contendo geralmente 0,008% até 2,11% de carbono, além de certoselementos residuais resultantes dos processos de fabricação.”

O QUE É FERRO FUNDIDO (FOFO)?
A definição que usaremos neste estudo é a seguinte: “Ferro
fundido é a liga ferro-carbono-silício, de teores de carbono geralmente
acima de 2%, em quantidade superior à que é retida em solução sólida
na austenita, de modo a resultar carbono parcialmente livre, na forma de
veios ou lamelas de grafita”. DIAGRAMA Fe-Fe3C

DIAGRAMA Fe-Fe3C AÇOS

MICROESTRUTURA
Nas ligas metálicas, a microestrutura é caracterizada pela
quantidade de fases presentes, pela maneira com que estão
distribuídas / arranjadas e suas proporções. Ela determina o
comportamento mecânico de um material, sendo por isso de
fundamental importância compreender a formação dela durante o
processo de solidificação eTratamento Térmico.

AUSTENITA
A austenita é uma fase sólida não magnética constituída de
ferro na estrutura CFC. O ferro possui a propriedade de transformarse da estrutura CCC (cúbico de corpo centrado, caracteristica da
ferrita-α) para a estrutura CFC (cúbico de face centrada,
caracteristica principal da austenita). A transformação de cúbico de
corpo centrado para cúbico de face centradopode ocorrer a várias
temperaturas, temperaturas as quais são determinadas pelos
elementos presentes na liga metalica em questão, por exemplo essa
transformação ocorre a 912°C (1185K) para o ferro puro e a 727°C
(1000K) para o aço carbono eutetóide.
A austenita é o ponto de partida para vários tratamentos
térmicos nas ligas de ferro, pois partindo da austenita é possivel a
transformação daliga em vários microconstituintes, como por
exemplo a têmpera que consiste na transformação da austenita em
martensita por meio de um rápido resfriamento da peça tratada
termicamente.

Reticulado cúbico de corpo centrado (CCC): Os átomos assumem
uma posição no espaço, com forma de cubo. Oito átomos estão nos
vértices e um no centro do cubo. Exemplos: O sódio, o Vanádio e o
ferro (em baixastemperatura).

Reticulado cúbico de face centrada (CFC): Os átomos ocupam os
vértices e os centros das faces do cubo. Exemplos: O cálcio, o
chumbo, o ouro e o ferro (em temperatura elevada).

Reticulado Hexagonal compacto (HC): Apresenta doze átomos nos
vértices de um prisma de base hexagonal, dois átomos nos centros
da base e mais três no seu interior. Exemplos: Zinco e titânio.

(CCC)Reticulado Cúbico
de corpo centrado

(CFC)
Reticulado Cúbico
de face centrada

(HC)
Reticulado
Hexagonal compacto

FERRITA / PERLITA
Ferrita: Grãos Claros apresenta uma estrutura cúbica de corpo
centrado (CCC). Os átomos que compõem essa estrutura se
organizam bem juntos entre si, de modo que fica difícil a
acomodação de átomos de carbono na rede cristalina. A estrutura
daferrita consegue acomodar, no Maximo 0,025% de átomos de
carbono.

Perlita: Grãos escuros e formada de laminas alternadas com 88%
de ferrita e 12% Cementita, sendo que a estrutura cementita
constitui-se de 12 átomos de ferro e 4 átomos de carbono. É
portanto, um carboneto de ferro com dureza elevada, responsável
pela dureza do aço.

Ferrita

Perlita
(Ferrita + Cementita)

MARTENSITA
A...
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