Solução

Páginas: 2 (383 palavras) Publicado: 15 de maio de 2014
Unidade 03 - Exercício Extra 01

Data - 15/01/2014

DISCIPLINAS: ENG041 e ENG 360
Professor – Manuel de Almeida Barreto Filho
Aluno -

Assinatura _________________________________

1 – Parauma liga de aço, foi determinado que um tratamento térmico de carbonetação
com duração de 10 h elevará a concentração de carbono para 0,45 %p em um ponto a
2.5 mm da superfície. Estime o temponecessário para atingir a mesma concentração em
uma posição a 5.0 mm da superfície para um aço idêntico e à mesma temperatura de
carbonetação?
Solução:
Difusão em regime não estacionário:
Mesmaconcentração implica em:
Mesma Temperatura implica em:

2 – Em qual temperatura, aproximadamente, uma mostra de ferro γ teria que ser
carbonetada durante 2 h para produzir o mesmo resultado de difusãoque o obtido a
900oC durante 15 h? Adote:
R [J/(mol.K)]
D0 (m2/s)
Qd (J/mol)

8.314
2.3 x 10-5
148000

Solução:
Mesma Concentração e mesma posição implica em:

3 – Reescreva a expressãopara a variação na energia livre total para a nucleação
homogênea para o caso de um núcleo cúbico com comprimento de aresta a (em vez de
uma esfera com raio r) e determine o valor ΔG*. Compare com ovalor para um núcleo
esférico e justifique.
(para a esfera)
Solução:
;

;

;

;
e

; Justificativa:

4 – Abaixo estão relacionados os dados da fração recristalizada em função do tempopara a recristalização a 600oC de um aço previamente deformado. Assumindo que a
cinética desse processo obedece à equação de Avrami, determine a fração recristalizada
após um tempo total de 22.8min.
Fração Recristalizada
0.20
0.70

Tempo (min)
13.1
29.1

Solução:
Equação de Avrami:

e

;

;

5 – Determine o tempo de carbonetação necessário para atingir uma concentração decarbono de 0.45%p C a 2 mm da superfície de uma liga ferro-carbono contendo
inicialmente 0.20%p C. A concentração na superfície deve ser mantida em 1.3%p C e o
tratamento deve ser conduzido a...
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