Atividade de Pesquisa - Tecnologia Mecânica -

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Atividade de Pesquisa: Tecnologia Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1) Defina a diferença entre metais ferrosos e não ferrosos. 
 
A principal diferença entre metais ferrosos e não ferrosos é a quantidade de ferro (Fe) presente 
na composição dos produtos. Enquanto uma matéria-prima ferrosa conta com alta 
concentração desse componente, os metais não ferrosos são constituídos por baixa quantidade 
de ferro ou nem levam esse elemento em sua formação. 
 
2) Defina os princípios da metalurgia extrativa. 
 
A metalurgia extrativa é uma ciência que estuda os processos de extração de metais de minérios 
naturais. Ela é um ramo da engenharia metalúrgica e abrange vários aspectos, como lavagem, 
concentração, separação e processos químicos. 
Os princípios da metalurgia extrativa incluem: 
• Separar o minério das rochas indesejadas 
• Separar os minerais do minério 
• Utilizar métodos de separação adicionais, pois a maioria dos minerais não são metais puros 
• Extrair o metal puro e sua liga para atender a várias aplicações 
A metalurgia extrativa é dividida em três áreas principais: Hidrometalurgia, Pirometalurgia, 
Eletrometalurgia. 
A metalurgia é o estudo dos metais, desde sua extração até sua transformação para uso industrial. Ela 
estuda a estrutura, a composição, as características e as propriedades dos metais. 
A metalurgia é dividida em três áreas: a extrativa, a física e a de transformação. 
 
 
3) O que são tratamentos térmicos? 
 
Tratamentos térmicos são processos que alteram as propriedades de materiais através do 
aquecimento e resfriamento controlados. São utilizados principalmente em ligas metálicas, como o 
aço. 
Objetivos 
• Melhorar as propriedades do material 
• Adaptar as propriedades do material às necessidades de uma aplicação 
 
Tecnologia Mecânica 
Aluno (a): LEANDRO HENRIQUE MARTINS Data: 14/ 02 /2025 
Atividade de Pesquisa NOTA: 
INSTRUÇÕES: 
 
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 Atividade de Pesquisa: Tecnologia Mecânica 
• Eliminar tensões internas geradas durante a fabricação 
Tipos de tratamentos térmicos 
• Recozimento: Torna o material mais maleável, eliminando a dureza e a fragilidade 
• Normalização: Melhora a resistência e a tenacidade do material 
• Cementação: Aumenta a dureza da camada superficial do material 
• Têmpera: Endurece o material, tornando-o mais duro e resistente, mas também mais frágil 
• Revenimento: Reduz a fragilidade e aumenta a tenacidade do material 
• Nitretação: Aumenta a dureza e a resistência ao desgaste do material 
Processos de tratamento térmico 
Os tratamentos térmicos são realizados em fornos, onde as peças metálicas são aquecidas a alta 
temperatura. A fase final de um ciclo de tratamento térmico é a têmpera, ou seja, um arrefecimento 
controlado das peças. 
 
 
4) O que são ligas metálicas? Cite exemplos. 
 
Ligas metálicas são materiais formados por dois ou mais elementos químicos, sendo que pelo menos 
um deles é um metal. São fundamentais para a indústria e para o dia a dia. 
Exemplos de ligas metálicas 
• Aço: composto por ferro e carbono 
• Aço inoxidável: composto por ferro, carbono, crômio e níquel 
• Bronze: composto por cobre e estanho 
• Latão: composto por cobre e zinco 
• Ouro 18k: composto por ouro, prata e cobre 
• Amálgama dental: composta por mercúrio, prata e estanho 
Classificação de ligas metálicas 
As ligas metálicas são divididas em ferrosas e não-ferrosas. As ferrosas têm o ferro como principal 
constituinte, enquanto as não-ferrosas não têm ferro. 
Propriedades de ligas metálicas 
As ligas metálicas são feitas unindo características complementares de elementos distintos, criando um 
material único com propriedades voltadas para uma ou mais aplicações. 
Elementos de liga comuns 
Cromo, cobalto, manganês, molibdênio, níquel, tungstênio, vanádio, cobre e silício. 
 
 
5) Defina as composições químicas das ligas de alta performance. 
 
As ligas de alta performance são feitas a partir da combinação de diferentes elementos químicos, 
como o aço inoxidável, o aço de níquel e o aço de titânio. 
Aço inoxidável 
• Contém cerca de 10,5% de cromo 
• O cromo cria uma camada protetora que impede a oxidação 
• Contém também níquel, que melhora a resistência mecânica e a tenacidade 
Aço de níquel 
• É uma liga especial de aço 
• Tem propriedades químicas e físicas superiores às de outros materiais básicos 
Aço de titânio 
 
 Atividade de Pesquisa: Tecnologia Mecânica 
• É uma liga especial 
• Tem propriedades químicas e físicas superiores às de outros materiais básicos 
Outros elementos que podem estar presentes em ligas de aço: Molibdênio (Mo), Vanádio (V), 
Tungstênio (W), Manganês. 
A quantidade de cada elemento adicionado à liga de aço desempenha um papel crucial nos resultados 
finais. 
As ligas especiais são fabricadas para que tenham características superiores, como maior resistência, 
dureza e limite de escoamento. 
 
 
6) Descreva as características dos metais ferrosos e não ferrosos. 
 
A principal diferença entre metais ferrosos e não ferrosos é a presença de ferro na composição. Os 
metais ferrosos são magnéticos e propensos à corrosão, enquanto os não ferrosos são mais resistentes 
à corrosão. 
Metais ferrosos 
• São fortes e duros 
• São atraídos por ímãs 
• São propensos à corrosão 
• São usados para construir casas, tubulações, recipientes industriais 
Metais não ferrosos 
• Não são magnéticos 
• São mais resistentes à corrosão 
• São leves e resistentes 
• São ideais para aplicações estruturais 
• São usados na indústria automotiva, eletrônica, construção civil 
Alguns exemplos de metais não ferrosos: 
Alumínio, Cobre, Chumbo, Zinco, Titânio, Estanho, Prata, Ouro. 
O melhor metal para uma aplicação depende das necessidades do projeto ou especificações. Por 
exemplo, os metais ferrosos são mais adequados para aplicações onde as propriedades magnéticas são 
importantes. Já os metais não ferrosos são mais adequados para aplicações que não exigem 
propriedades magnéticas. 
 
 
7) Explique as principais composições dos metais ferrosos e não ferrosos. 
 
A principal diferença entre os metais ferrosos e os não ferrosos é a presença de ferro na 
composição. Os metais ferrosos têm uma alta concentração de ferro, enquanto os não ferrosos têm 
uma baixa concentração ou não têm ferro. 
Metais ferrosos 
• São ligas de ferro e carbono 
• Podem conter outros elementos, como fósforo, manganês, silício, cobre e enxofre 
• Os mais comuns são o aço, o ferro fundido e o ferro laminado 
Metais não ferrosos 
• São todos os metais, com exceção do ferro 
• São usados na construção mecânica 
 
 Atividade de Pesquisa: Tecnologia Mecânica 
• Alguns exemplos são o cobre, o estanho, o zinco, o chumbo, a platina, o alumínio, o magnésio e o 
titânio 
As propriedades de cada metal determinam as aplicações industriais mais adequadas para cada um. 
Propriedades dos metais não ferrosos 
• Boa resistência mecânica 
• Boa resistência à corrosão 
• Leveza 
• Condutividade elétrica e térmica 
• Processo de conformação mecânica (como laminação, forjamento, fundição, soldagem e usinagem) 
Propriedades dos metais ferrosos 
• São mais fáceis de encontrar e, por isso, também têm um preço mais acessível e com pouca variação 
no mercado 
 
 
8) Diferencie ferro fundido e aço. 
 
A principal diferença entre o ferro fundido e o aço é o teor de carbono na composição. O ferro fundido 
tem mais carbono, e isso confere a ele propriedades diferentes do aço. 
Ferro fundido Aço 
Teor de 
carbono 
2,11% a 6,67% 0,008% a 2,11% 
Propriedades Resistênciaà compressão Resistência à tração 
Fabricação Fundição e usinagem Forjamento, laminação, 
extrusão, fundição 
Microestrutura Flocos de grafite (cinzento) ou 
nódulos de grafite (dúctil) 
Ferrita, austenita, 
martensita ou perlita 
O ferro fundido cinzento é o tipo mais produzido e utilizado. O ferro fundido nodular tem 
características semelhantes ao aço, como alta resistência, tenacidade e ductilidade. 
O aço é uma liga de ferro, produzida a partir do minério de ferro e do minério metálico (ou seja, 
sucata). O aço é mais durável que o ferro fundido. 
 
 
9) Conceitue aços inoxidáveis. 
 
O aço inoxidável é uma liga metálica que resiste à corrosão e ao calor. É composto por ferro, cromo, 
carbono e níquel, e pode conter outros elementos, como titânio, molibdênio, cobalto, boro e 
nitrogênio. 
Principais características Alta resistência à oxidação atmosférica, Resistência à corrosão e ao calor, 
Resistência mecânica, Soldabilidade, Ductilidade. 
Tipos de aço inoxidável Ferrítico, Martensítico, Austenítico, Dúplex, Endurecível por precipitação. 
 
 Atividade de Pesquisa: Tecnologia Mecânica 
Aplicações Indústria automobilística, Fabricação de válvulas eletromecânicas, Fabricação de talheres, 
Lâminas de turbinas. 
Cuidados 
• Limpar regularmente com água e sabão neutro ou produtos específicos para aço inox 
• Evitar o uso de produtos abrasivos, como palha de aço 
• Evitar o contato do aço inox com materiais que contenham cloro ou ácido muriático 
Descoberta 
O aço inoxidável foi descoberto por Harry Brearley, em Sheffield (Inglaterra), em 1912. 
 
 
10) Explique o efeito da corrosão em materiais submetidos a elevadas temperaturas. 
 
Redução da Vida Útil dos Equipamentos: A corrosão acelera a degradação dos materiais a falhas 
prematuras. Isso resulta em custos elevados de substituição de componentes e aumento do 
tempo de inatividade dos equipamentos, afetando a produtividade e a eficiência operacional.