Termodinamica apliacada

Páginas: 8 (1782 palavras) Publicado: 17 de setembro de 2014
Efeitos positivos na adição de impureza (elemento de liga) no aço:
Aumentar a dureza e a resistência mecânica;
Conferir a resistência uniforme através de toda secção em peças de grande dimensão;
Conferir resistência mecânica;
Aumentar a resistência ao calor;
Aaumentar a resistência ao desgaste;
Aumentar a capacidade ao corte;
Melhorar as propriedades elétricas e magnéticas

Alumínio(Al): é usado em pequenas proporções, como desoxidante e agente de controle do crescimento dos grãos.

Chumbo (Pb): não se liga ao aço mas, quando adicionado, se distribui na estrutura em forma de partículas microscópicas, o que resulta em maior facilidade de usinagem. Entretanto, devido ao baixo ponto de fusão (cerca de 327°C), aços com chumbo não devem ser usados em temperaturas acima de 250°C.Cobalto (Co): aumenta a dureza do aço sob altas temperaturas;
Cobre (Cu): melhora a resistência à corrosão por agentes atmosféricos, se usado em teores de 0,2 a 0,5%;
Cromo (Cr): melhora a resistência à corrosão (aço com cerca de 12% Cr resiste à ação da água e de vários ácidos), aumenta a resistência à tração (em média, 80 MPa para cada 1% de cromo), melhora a facilidade de têmpera, aumenta aresistência à alta temperatura e ao desgaste;
Enxofre (S): é, na maioria dos casos, um elemento indesejável, oriundo do processo de produção. Se combinado com o ferro na forma de sulfeto, deixa o aço quebradiço. Entretanto, se combinado com o manganês no forma do respectivo sulfeto, favorece a usinagem com a formação de cavacos que se quebram facilmente.
Fósforo (P): é considerado um elementoprejudicial, resultante do processo de produção. Torna o aço frágil, efeito que se acentua com o aumento do teor de carbono. Assim, os teores máximos permitidos devem ser controlados com rigor em aços para aplicações estruturais ou críticas;
Manganês (Mn): em média, para cada 1% de manganês, a resistência à tração aumenta 100 MPa. Para aços temperáveis, aumenta a dureza após o processo de têmpera;Molibdênio (Mo): melhora a resistência a altas temperaturas, a resistência ao desgaste e a dureza após a têmpera. Para aços inoxidáveis, melhora a resistência à corrosão;
Níquel (Ni): em média, para cada 1% de níquel, a resistência à tração aumenta 40 MPa, mas o limite de elasticidade é mais favorecido. Melhora significativamente a capacidade de têmpera, possibilitando redução da velocidade deresfriamento. O níquel altera a alotropia do ferro e teores acima de 25% fazem reter a austenita em temperaturas usuais, fazendo um aço austenítico, que também é não magnético e bastante resistente à corrosão. Com 36% de Ni, o aço tem o menor coeficiente de dilatação térmica e é usado em instrumentos de medição.;
Silício (Si): é um agente desoxidante na produção do aço. Aumenta a resistência àcorrosão e a resistência à tração mas prejudica a soldagem. O silício aumenta significativamente a resistividade elétrica do aço e, por isso, aços com silício são amplamente usados em núcleos magnéticos (motores, transformadores, etc) devido às menores perdas com as correntes parasitas que se formam.
Tungstênio (W): aumenta a resistência à tração em altas temperaturas. Forma carbonetos bastante durose é usado em aços para ferramentas (aços rápidos);
Vanádio (V): refina a estrutura do aço, impedindo o crescimento dos grãos. Forma carbonetos duros e estáveis e é usado em aços para ferramentas para aumentar a capacidade de corte e dureza em altas temperaturas.





TRATAMENTOS ISOTERMICOS
Problemas práticos no resfriamento convencional e tempera:
A peça poderá apresentar empenamento oufissuras devidos ao resfriamento não uniforme;
A parte externa esfria mais rapidamente, transformando-se em martensita antes da parte interna;
Durante o curto tempo em que as partes externa e interna estão com diferentes microestruturas, aparecem tensões mecânicas consideráveis;
A região que contém a martensita é frágil e pode trincar;
Os tratamentos térmicos denominados de martêmpera e...
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