Atividade de Pesquisa - Tecnologia Mecânica

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Atividade de Pesquisa: Tecnologia Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1) Defina a diferença entre metais ferrosos e não ferrosos. 
 
Metais podem ser classificados em metais ferrosos e metais não ferrosos, conforme a presença de 
ferro em sua composição. Os metais que contêm o elemento químico ferro em sua composição são 
denominados metais ferrosos. Os metais que não apresentam ferro em sua composição ou 
quantidades quase desprezíveis são denominados metais não ferrosos. 
 
2) Defina os princípios da metalurgia extrativa. 
 
Metalurgia extrativa refere-se à extração e ao refino dos metais. Tratando-se do beneficiamento, 
o metal será fragmentado, classificado e concentrado para a obtenção de um concentrado com 
alto teor do metal de interesse, que será submetido a uma série de processamento químico para a 
obtenção do metal desejado. Tratando-se do reaproveitamento de sucata, sucatas do metal de 
interesse tendem a substituir o minério de ferro no processo. A adequação da matéria-prima a ser 
utilizada nesses processamentos químicos é obtida por meio de sua transformação química em 
outro tipo composto, ou tornando-a mais pura devido à remoção de elementos indesejáveis. A 
extração em si, geralmente, é obtida a partir da redução e do refino do metal. 
 
3) O que são tratamentos térmicos? 
 
O tratamento térmico serve para melhorar as propriedades de peças metálicas quando em uso ou 
utilização. Pode-se “amolecer” ou “endurecer” uma peça de acordo com o que se quer fazer. 
Tudo está atrelado a aplicação e o destino onde a peça será utilizada. Os tratamentos térmicos 
são processos metalúrgicos que objetivam melhorar as propriedades metalomecânicas de peças, 
elevar sua resistência, vida útil e durabilidade quando em uso. 
 
O tratamento térmico também ajuda nos seguintes aspectos: 
 
- No aumento da resistência mecânica da peça metálica; 
- Auxilia na usinabilidade da peça; 
- Reduz o desgaste; 
- Elimina tensões evitando quebras; 
- Melhorar as características e aumenta a vida útil de uma peça metálica. 
 
 
 
Tecnologia Mecânica 
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Atividade de Pesquisa NOTA: 
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4) O que são ligas metálicas? Cite exemplos. 
 
Ligas metálicas são aqueles materiais formados por dois ou mais elementos, sendo pelo menos um 
deles do tipo metal. Porém, podem ser formados por elementos diferenciados, sendo: metais, não 
metais e semimetais. Exemplos: liga de alumínio, cobre, zinco, magnésio, titânio, níquel chumbo 
e estanho. 
 
5) Defina as composições químicas das ligas de alta performance. 
 
As ligas de alta performance, ou superligas, são aquelas que tem características elevadas em 
relação aos outros tipos de liga. Têm alto desempenho e alta resistência a corrosão, temperaturas, 
fadigas e fluentes e, ainda, apresentam alta condutividade térmica. Podemos ter supreligas 
formadas por ferro e níquel, superligas de cobalto. Todas essas ligas podem ter elementos 
adicionais que causam efeitos de melhoria de resistência e dureza. Esses elementos químicos 
adicionais podem ser o cromo (Cr), o molibdênio (Mo), o alumínio (Al), o titânio (Ti), o tântalo 
(Ta), o níquel (Ni), o cobalto (Co), o tungstênio (W), dentre outros. 
 
6) Descreva as características dos metais ferrosos e não ferrosos. 
 
Os metais ferrosos e não ferrosos têm diversas aplicações físicas, químicas e mecânicas. A 
principal disfunção entre ambos ocorre pela presença ou não do elemento químico Fe. Os metais 
têm ligas compostas por mais de um elemento, sendo ao menos um elemento metal. 
Quanto às características químicas, os metais ferrosos são formados pelos elementos químicos Fe 
e C em combinação com outros elementos variados. Os metais não ferrosos são formados por 
elementos químicos diferenciados, mas não têm a presença do elemento Fe. 
 
7) Explique as principais composições dos metais ferrosos e não ferrosos. 
 
O ferro é encontrado na natureza associado a outros elementos químicos, principalmente, na 
forma de hematita e magnetita (minérios de ferro). É necessário sua concentração e separação 
por meio de processos físicos e químicos até chegar ao ferro fundido, que é uma liga de ferro e 
carbono com alto teor de ferro, 2,11 a 6,67% de carbono e baixos teores de outros elementos. 
Entre os metais não ferroso, destacam-se o cobre, o latão, o bronze e o alumínio, o cobre é um 
metal com coloração vermelho/marrom obtido, geralmente, da calcopirita (minério de cobre), e é 
bastante utilizado na indústria elétrica na forma de fios por ser um dos materiais que melhor 
conduz calor e eletricidade. O latão é uma liga constituída por cobre e zinco empregada em 
diversos produtos, desde bijuterias até cartuchos de armas. O bronze é uma liga compostas por 
cobre e estanho que, entre suas inúmeras aplicações, apresenta uma excelente e diferenciada 
acústica, muito utilizado na produção de instrumentos musicais. 
 
8) Diferencie ferro fundido e aço. 
 
A diferença entre ferro fundido e aço pode ser observada no diagrama de equilíbrio das ligas 
ferro-carbono. Uma das principais diferenças está no teor de carbono. Como o aço é uma liga 
metálica formada essencialmente por ferro e carbono, com percentagens deste último variado 
entre 0,008 e 2,11%, ele facilmente se distingue do ferro fundido, que também é uma liga de ferro 
e carbono, mas com teor de carbono acima de 2,11%. 
 
 
 
 
 
 
 
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9) Conceitue aços inoxidáveis. 
 
Os aços inoxidáveis são aços compostos pelos elementos Fe e Cr e apresentam características de 
durabilidade, dureza e resistência às corrosões até, aproximadamente três vezes maior se 
comparados com os demais aços existentes no mercado. Esses aços inoxidáveis também podem ter 
outros elementos em sua formação. 
 
10) Explique o efeito da corrosão em materiais submetidos a elevadas temperaturas. 
 
A característica do metal de resistir à corrosão e à oxidação em elevadas temperaturas ocorre em 
razão da formação de uma película de óxido na superfície do metal. As características dessa 
película que vai determinar o quanto o metal resistir à oxidação são: composição química, ponto 
de fusão, permeabilidade e aderência metal-base.