Metais

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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO 1
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
SEGUNDA UNIDADE 
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ASSUNTOS
 METAIS / LIGAS METÁLICAS / PRODUTOS 
SIDERURGICOS
 CERÂMICA
 TINTAS E VERNIZES
 PLASTICOS
 NOVAS TECNOLOGIAS
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AULA N° 7
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ASSUNTOS 
METAIS
LIGAS METÁLICAS
PRODUTOS SIDERÚRGICOS
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METAIS
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PEQUENO GLOSSÁRIO
• CATIONTE – CÁTION – ÍON COM CARGA POSITIVA
• OPACIDADE – QUALIDADE DE OPACO
• FORJABILIDADE - CAPACIDADE DOS CORPOS EM
TEREM SUA FORMA ALTERADA POR GOLPES E
CALOR
• JAZIDA – MASSA DE SUBSTÂNCIAS MINERAIS OU
FÓSSEIS QUE EXISTE NA SUPERFÍCIE OU NO
INTERIOR DA TERRA
• SUBLIMA - PRESSÃO DE VAPOR NA SUA SUPERFÍCIE
NO ESTADO SÓLIDO É MENOR QUE PRESSÃO
ATMOSFÉRICA
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METAIS
CONCEITO DA QUÍMICA
SUBSTÂNCIA SIMPLES, CAPAZ DE SER CATIONTE EM
COMBINAÇÕES.
ENTRE ELES ESTÃO OS METAIS PROPRIAMENTE
DITOS, FORTEMENTE ELETROPOSITIVOS QUE SE
DIVIDEM EM ALCALINOS – SÓDIO E POTÁSSIO
ALCALINOS TERROSOS – CÁLCIO E MAGNÉSIO
E OS ELEMENTOS INDIFERENTES QUE SÃO
FRACAMENTE ELETROPOSITIVOS (POLÔNIO,
BISMUTO, ANTIMÔNIO ETC)
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METAIS
CONCEITO COMUM
BASEIA-SE NOS ATRIBUTOS CARACTERÍSTICOS, TAIS
COMO BRILHO TÍPICO, OPACIDADE,
CONDUTIBILIDADE TÉRMICA E ELÉTRICA, DUREZA,
FORJABILIDADE, ETC
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METAIS
MINÉRIO
• OS METAIS APARECEM NA NATUREZA EM ESTADO
LIVRE OU COMO COMPOSTOS (MAIS COMUM). PARA
SEREM EXPLORADOS DEVEM ESTAR
CONCENTRADOS EM JAZIDAS, DE ONDE SÃO
RETIRADOS E COMERCIALIZADOS
• NO INTERIOR OU NA SUPERFÍCIE DA TERRA SÃO
ENCONTRADOS A MASSA DE SUBSTÂNCIAS
MINERAIS OU FÓSSEIS, VALIOSAS PARA A
MINERAÇÃO DENOMINADAS DE JAZIDA
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METAIS
• O CONTROLE DE TODA A MINERAÇÃO É FEITO PELO
CÓDIGO DE MINAS, SOB A SUPERVISÃO DA DIVISÃO
DE FOMENTO DA PRODUÇÃO MINERAL DO
MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA
• A PARTIR DO MINÉRIO A OBTENÇÃO DE UM METAL
QUE GERALMENTE É COMPOSTO E TEM IMPUREZAS,
PASSA POR DUAS ETAPAS QUE SÃO A MINERAÇÃO E
A METALURGIA
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METAIS
• SENDO QUE A MINERAÇÃO É A EXTRAÇÃO DO
MINÉRIO QUE TAMBÉM TEM DUAS ETAPAS QUE SÃO
A COLHEITA E A CONCENTRAÇÃO
• A METALURGIA TEM A FINALIDADE DE OBTENÇÃO DO
METAL PURO A PARTIR DO COMPOSTO. O METAL É
EXTRAIDO DO MINÉRIO POR UM DOS PROCESSOS
ABAIXO:
• REDUÇÃO
• PRECIPITAÇÃO QUÍMICA
• ELETRÓLISE
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METARLUGIA
• REDUÇÃO – PROCESSO FEITO COM CARBONO OU
ÓXIDO DE CARBONO A ALTAS TEMPERATURAS, EM
FORNOS, RESULTANDO UM METAL PURO OU QUASE
PURO NO ESTADO DE FUSÃO
• PRECIPITAÇÃO – USA UMA REAÇÃO SIMPLES QUE
RESULTA NO METAL PURO
• ELETROLÍTICO – SÓ PODE SER UTILIZADOS EM
MINÉRIOS QUE POSSAM SER DISSOLVIDOS EM
ÁGUA. USADA TAMBÉM PARA PURIFICAÇÃO DE
METAIS
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DIAGRAMA DE OBTENÇÃO DOS MINÉRIOS
MINERAÇÃO
METALURGIA
COLHEITA
CONCENTRA
ÇÃO
CEU 
ABERTO
SUBTERRÂN
EO
A FOGO 
A FERRO
PROCESSOS 
QUÍMICOS
PROCESSOS 
MECÂNICOS
TRITURAÇÃO
LAVAGEM
SEPARAÇÃO 
MAGNÉTICA
FLOTAÇÃO
LEVIGAÇÃO
CLASSIFICA
ÇÃO
CALCINAÇÃO
USTULAÇÃO
PRECIPITAÇÃO 
QUÍMICA
ELETRÓLISE
REDUÇÃO
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PRINCIPAIS MINÉRIOS 
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ALUMÍNIO
• É UM DOS ELEMENTOS QUÍMICOS QUE MAIS SE
ENCONTRAM NA CROSTA DA TERRA. A QUESTÃO É A
SUA EXTRAÇÃO ANTIECONÔMICA
• O ALUMÍNIO ENCONTRADO NAS ARGILAS NA
PROPORÇÃO EM QUE É ENCONTRADA NÃO
COMPENSA A SUA ESTRAÇÃO. O METAL NA SUA
FORMA PURA É RETIRADO POR ELETRÓLISE DA
BAUXITA QUE SE APRESENTA NAS FORMAS ABAIXO:
– O2AL2(HO)2 OU
– AL2(OH)3
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CHUMBO
• O MINÉRIO DE CHUMBO É O SULFETO DE FÓRMULA
PbS. O METAL PURO É EXTRAÍDO POR FUNDIÇÃO
REDUTORA
• NO BRASIL EXISTEM MINAS DE CHUMBO NOS
ESTADOS DA BAHIA, SÃO PAULO E PARANÁ, SENDO
AINDA AUTO SUFICIENTE
• NO MUNDO, EUA, MÉXICO, AUSTRÁLIA, CANADÁ,
BIRMÂNIA E ALEMANHA
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COBRE
O MINÉRIO DE COBRE É OBTIDO A PARTIR DE
DIVERSOS OUTRO MINÉRIOS TAIS COMO:
• CALCOSINA Cu2S (SULFATO)
• CUPRITA Cu2O (ÓXIDO)
• CALCOPRITA Cu2S . Fe2S3 (SULFATO)
• MALAQUITA
• AZURITA (CARBONATOS)
O METAL PURO É EXTRAÍDO PELOS PROCESSOS DE
CALCINAÇÃO E FUSÃO
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COBRE 
MAIORES PRODUTORES MUNDIAIS DE COBRE
• ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA
• CANADÁ
• CHILE
NO BRASIL ENCONTAMOS COBRE NOS ESTADOS DA
BAHIA, RIO GRANDE DO SUL E GOIÁS
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ESTANHO
SEU MINÉRIO É:
• CASSITERITA SnO2 (DIÓXIDO)
• PIRITA (EM FORMA LIVRE)
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CASSITERITA
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PIRITA
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PRINCIPAIS MINÉRIOS 
PRODUTORES MUNDIAIS DE ESTANHO
• INDIAS HOLANDESAS
• MÁLACA
• BOLÍVIA
• ARGENTINA
NO BRASIL, NOS ESTADOS DE MINAS GERAIS, RIO
GRANDE DO SUL, AMAPÁ, RONDONIA, GOIÁS E NA REGIÃO
DO NORDESTE
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ZINCO
O ZINCO É OBTIDO A PARTIR DE: 
• BLENDA ZnS (SULFATO)
• CALAMINA (SILICATO)
• SMITHSONITA (CARBONATO)
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PRINCIPAIS MINÉRIOS 
PARA SEPARAR O ZINCO DAS IMPUREZAS SE AQUECE O
MINÉRIO INICIALMENTE, DEPOIS LEVA-SE PARA FORNOS
ESPECIAIS, ONDE O METAL PURO POR SER MUITO
VOLÁTIL, SE SUBLIMA E É ROCOLHIDO.
MAIORES PRODUTORES MUNDIAIS:
 MÉXICO
 AUSTRÁLIA
 SUÉCIA 
 BÉLGICA
NO BRASIL, PRODUÇÕES EM MINAS GERAIS E SÃO 
PAULO
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METAIS - CONSTITUIÇÃO
CRISTALIZAÇÃO
• TODAS AS SUBSTÂNCIAS SÃO FORMADAS DE
ÁTOMOS QUE GIRAM AO REDOR DO NÚCLEO, E EM
FUNÇÃO DA TEMPERATURA DA SUBSTÂNCIA
POSSUEM VELOCIDADES MAIORES OU MENORES
• ESSAS ATIVIDADES DAS ÓRBITAS DOS ÁTOMOS
MANIFESTA-SE PELA COESÃO, QUE LEVAM AS
SUBSTÂNCIAS AOS ESTADOS SÓLIDO / PASTOSO,
LÍQUIDO OU GASOSO
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METAIS - CONSTITUIÇÃO
ANISOTROPIA
(ANI: NÃO ISO: IGUAL TROPIA: VOLTA) É A
CARACTERÍSTICA QUE UMA SUBSTÂNCIA
POSSUI EM QUE UMA CERTA PROPRIEDADE
FÍSICA VARIA COM A DIREÇÃO
COSTUMA-SE DESIGNAR QUAL A PROPRIEDADE
EM QUE EXISTE A ANISOTROPIA, POR EXEMPLO,
ANISOTROPIA ELÉTRICA, ÓPTICA E MAGNÉTICA
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METAIS - CONSTITUIÇÃO
ÓPTICA
OS MATERIAIS CRISTALINOS REVELAM
PROPRIEDADES ANISÓTROPAS FACE À LUZ
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METAIS - CONSTITUIÇÃO
RESISTÊNCIA DE MATERIAIS
MADEIRA É UM EXEMPLO DE MATERIAL ANISÓTROPO
COM AS SUAS PROPRIEDADES MECÂNICAS A
DEPENDEREM DA DISPOSIÇÃO DAS SUAS FIBRAS
• A MADEIRA SE EXPANDE OU RETRAI DE FORMA
DIFERENTE ÀS VARIAÇÕES DE UMIDADE NO AMBIENTE,
CONSOANTE SEJAM CONSIDERADOS OS SENTIDOS
RELATIVOS DE SUAS FIBRAS. NO SENTIDO LONGITUDINAL
AO EIXO DE UMA TORA, POR EXEMPLO, A VARIAÇÃO É
MÍNIMA (0,1%); NO SENTIDO TANGENCIAL, É MÁXIMA (ATÉ
10%), E NO SENTIDO RADIAL, CERCA DE 5%
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METAIS - CONSTITUIÇÃO
GEOLOGIA
ALGUMAS FORMAÇÕES GEOLÓGICAS REVELAM UMA
ANISOTROPIA ELÉTRICA, SENDO ESSA
PROPRIEDADE UTILIZADA NA INDÚSTRIA DO
PETRÓLEO E DO GÁS NATURAL
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METAIS - CONSTITUIÇÃO
• O GRUPAMENTO DE ÁTOMOS FORMA A MOLÉCULA
• NO CASO DOS METAIS NO ESTADO NORMAL
(CORPOS SÓLIDOS) OS ÁTOMOS PODEM AGRUPAR-
SE DE MANEIRA ORDENADA GERANDO CORPOS
CRISTALINOS OU DESORDENADA GERANDO OS
CORPOS AMORFOS
31PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
METAIS - CONSTITUIÇÃO
• TODOS OS METAIS TEM ESTRUTURAS CRISTALINAS
NO SEU ESTADO SÓLIDO.
• AS PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS DOS
CORPOS AMORFICOS NÃO DEPENDEM DA DIREÇÃO
(ISOTRÓPICOS)
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METAIS – EXAME CRISTALOGRÁFICO
• A ESTRUTURA CRISTALINA DE UM METAL PODE SER
DETERMINADA ATRAVÉS DA ANÁLISE DE SEU
ESPECTRO AOS RAIO X
• OS RAIOS X MOSTRAM OS PLANOS DE
CRISTALIZAÇÃO QUE PERMITEM MEDIR O SEU
AFASTAMENTO E LOCALIZAR OS NÓS ONDE ESTÃO
OS ÁTOMOS
• OS METAIS COMUNS TEM A ESTRUTURA EM REDE
CÚBICA DE FACES CENTRADAS. SÃO COMPOSTAS
DE 14 ÁTOMOS. EXISTEM EXCEÇÕES COM 9
ÁTOMOS QUE SÃO OS METAIS ALCALINOS,
ALCALINOS TERROSOS E FERRO
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METAIS - CONSTITUIÇÃO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
METAIS - ESTRUTURAS
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METAIS
FORMAÇÃO DOS GRÃOS
• REUNIÃO DE ÁTOMOS FORMA OS CRISTAIS QUE SÃO
AS MOLÉCULAS DOS METAIS
• ESSAS MOLÉCULAS POR SEREM PEQUENAS DEMAIS
NÃO SÃO VISÍVEIS, MAS QUANDO AGRUPAM-SE
ENTRE SI, FORMAM OS GRÃOS OU DENDRITES QUE
EM CERTOS CASOS JÁ SÃO VISÍVEIS A OLHO NU
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LIGAS METÁLICAS
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
LIGAS
MISTURA DE ASPECTO METÁLICO E HOMOGENEO DE
UM OU MAIS METAIS ENTRE SI OU COM OUTROS
ELEMENTOS
EM GERAL, AS LIGAS TEM PROPRIEDADES
MECÂNICAS E TECNOLÓGICAS MELHORES QUE AS
DOS METAIS PUROS
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LIGAS - CLASSIFICAÇÃO
AS LIGAS CLASSIFICAM-SE EM
• MISTURAS MECÂNICAS
• SOLUÇÕES SÓLIDAS
• COMPOSTOS QUÍMICOS
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LIGAS - CLASSIFICAÇÃO
MISTURAS MECÂNICAS
• QUANDO OS CRISTAIS DOS METAIS COMPONENTES
ESTÃO SIMPLESMENTE MISTURADOS
• EXEMPLO: LIGA DE ESTANHO-CHUMBO NA SOLDA DE
FUNILEIRO
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LIGAS - CLASSIFICAÇÃO
SOLUÇÃO SÓLIDA
• QUANDO HÁ INTERLIGAÇÃO DOS CRISTAIS DURANTE
A SOLIDIFICAÇÃO
• EXEMPLO: AÇO QUE O CARBONO FAZ PARTE DO
GRÃO DE FERRO
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LIGAS - CLASSIFICAÇÃO
COMPOSTOS QUÍMICOS
• OS DOIS METAIS FORMAM UM COMPOSTO QUÍMICO
DIVERSO
• EXEMPLO: LIGA DE COBRE E ZINCO
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LIGAS – PROCESSOS GERAIS DE 
OBTENÇÃO
• FUSÃO
• PRESSÃO
• ELETRÓLISE
• AGLUTINAÇÃO
• METALURGIA ASSOCIADA
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LIGAS – PROCESSOS GERAIS DE 
OBTENÇÃO
• A MEDIDA EM QUE VAI SE AQUECENDO UM METAL
VAI AUMENTANDO A SUA ATIVIDADE ORBITAL,
CHEGANDO A UM PONTO EM QUE SE INICIA A FUSÃO
• ENQUANTO TODA A MASSA NÃO ESTÁ FUNDIDA A
TEMPERATURA PERMANECE CONSTANTE. DEPOIS
DA FUSÃO TOTAL A TEMPERATURA RECOMEÇA A
ELEVAR
• O MESMO FENÔMENO OCORRE QUANDO HÁ O
RESFRIAMENTO ONDE A TEMPERATURA
PERMANECE ESTÁVEL DURANTE A SOLIDIFICAÇÃO
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LIGAS – PROCESSOS GERAIS DE 
OBTENÇÃO
FUSÃO
CONSISTE EM MISTURAR OS COMPONENTES
FUNDIDOS NA PROPORÇÃO DESEJADA
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LIGAS – PROCESSOS GERAIS DE 
OBTENÇÃO
PRESSÃO
• OS DOIS METAIS SÃO PULVERIZADOS, MISTURADOS
E MARTELADOS ATÉ FORMAREM UM SÓ CORPO
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LIGAS – PROCESSOS GERAIS DE 
OBTENÇÃO
ELETRÓLISE
• PROCESSO QUÍMICO PROVOCADO POR CORRENTE
ELÉTRICA, COMEÇOU A SER USADA A PARTIR DA
CONSTATAÇÃO DE QUE SUBSTÂNCIAS IÔNICAS POSSUEM
A CAPACIDADE DE CONDUZIR CORRENTE ELÉTRICA
QUANDO ESTÃO EM SOLUÇÕES AQUOSAS
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LIGAS – PROCESSOS GERAIS DE 
OBTENÇÃO
AGLUTINAÇÃO
• É SEMELHANTE A DA PRESSÃO PORÉM A LIGAÇÃO É
ASSEGURADA POR UM TIPO QUALQUER DE
CIMENTO
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LIGAS – PROCESSOS GERAIS DE 
OBTENÇÃO
METARLUGIA ASSOCIADA
• O MINÉRIO É PURIFICADO JÁ COMPOSTO DOS
METAIS DE QUE SE QUER FAZER A LIGA OU A
MISTURA DE SEUS MINÉRIOS
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
• APARÊNCIA
• DENSIDADE
• DILATAÇÃO E CONDUTIBILIDADE TÉRMICA
• CONDUTIBILIDADE ELÉTRICA
• RESISTÊNCIA A TRAÇÃO
• ENSAIO DE TRAÇÃO
• RESISTÊNCIA AO CHOQUE
• DUREZA
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
• FADIGA
• ENSAIO DE DOBRAMENTO
• DURAÇÃO
• CORROSÃO (OXIDAÇÃO)
• CORROSÃO QUÍMICA
• CORROSÃO ELETROQUÍMICA
• PROTEÇÃO CONTRA CORROSÃO
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
APARÊNCIA DOS METAIS
• OS METAIS COMUNS SÃO SÓLIDOS A TEMPERATURA
AMBIENTE E APRESENTAM BRILHO
CARACTERÍSTICO QUE PODE SER AUMENTADO COM
O POLIMENTO OU TRATAMENTO QUÍMICO
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
DENSIDADE
• A DENSIDADE DOS METAIS COMUNS VARIAM ENTRE
2,56 A 11,45 À TEMPERATURA ORDINÁRIA
• NO CÁLCULO DA DENSIDADE DOS METAIS O
PROCEDIMENTO É DIVIDIR O PESO DE UM BLOCO
PELO SEU VOLUME (P/V)
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
DILATAÇÃO E CONDUTIBILIDADE TÉRMICA
• O COEFICIENTE DE DILATAÇÃO DOS METAIS SITUA-
SE ENTRE 0,10 A 0,030 mm / m / °C 
COMO COMPARAÇÃO COM OUTROS MATERIAIS 
TEMOS:
• O VIDRO COM 0,008 mm / m / °C 
• O CONCRETO ARMADO COM 0,01mm / m / °C
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
CONDUTIBILIDADE ELÉTRICA 
• OS METAIS SÃO BONS CONDUTORES DE
ELETRICIDADE
• EXEMPLO: COBRE (MAIS NOBRE) E O ALUMÍNIO NA
TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
RESISTÊNCIA À TRAÇÃO
• ESSA É UMA DAS PROPRIEDADES MAIS
IMPORTANTES PARA A CONSTRUÇÃO
• QUANDO É SUBMETIDA A TRAÇÃO AXIAL APARECEM
TENSÕES INTERNAS. A TENSÃO DE TRAÇÃO É
OBTIDA DIVIDINDO-SE A FORÇA APLICADA PELA
ÁREA INICIAL DA SEÇÃO TRANSVERSAL. ESSA
TENSÃO DETERMINA AUMENTO DO COMPRIMENTO
DA BARRA. É A DEFORMAÇÃO
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ENSAIO A TRAÇÃO
• O ENSAIO DE TRAÇÃO É FEITO ATRAVÉS DE CORPOS
DE PROVA COM DIMENSÕES DEFINIDAS VARIANDO
PARA CADA MATERIAL, TAIS COMO BARRAS,
ARAMES, CHAPAS E TUBOS
• PREPARADO O CORPO DE PROVA, O MESMO É
LEVADO A UMA MÁQUINA DE ENSAIO QUE PERMITE A
TRAÇÃO AXIAL COM APLICAÇÃO DE ESFORÇOS SEM
GOLPES COM VELOCIDADE RECOMENDADA DE
1KG/mm²/s. NO CORPO DE PROVA É COLOCADO UM
EXTENSÔMETRO QUE PERMITE A LEITURA DA
DEFORMAÇÃO
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ENSAIO DE TRAÇÃO
• A FINALIDADE DO ENSAIO É DETERMINAR O LIMITE
DE ESCOAMENTO, O ALONGAMENTO E A ESTRICÇÃO
(REDUÇÃO DAS DIMENSÕES DA SEÇÃO
TRANSVERSAL, PROVOCADA PELAS CARGAS DE
TRAÇÃO DO PROCESSO)
FILME DO ENSAIO
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ENSAIO
RESISTÊNCIA AO CHOQUE
• É A RESISTÊNCIA QUE O METAL OPÕE À RUPTURA SOB A
AÇÃO DE UMA CARGA CONSIDERADA INSTANTÂNEA.
ESTE ENSAIO É FEITO PELO APARELHO
DENOMINADO DE PENDULO DE CHARPY
FILME DO ENSAIO
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ENSAIO
DUREZA
• OS METAIS PODEM SER EXTREMAMENTE DUROS OU
MOLES. NO BRASIL A ABNT ADOTA O APARELHO DE
BRINELL PARA MEDIR A DUREZA DOS METAIS
• DESCRIÇÃO DO APARELHO – PRENSA COM UMA
ESFERA DE AÇO TEMPERADO COM DIÂMETRO “D”
QUE SE FAZ PENETRAR NO METAL EM ENSAIO COM
UMA CARGA ESTABELECIDA “P”. SOB O EFEITO DA
FORÇA, A ESFERA IMPRIME UMA MARCA DE
DIÂMETRO “d”. O TEMPO DE DURAÇÃO DEVE SER DE
10 seg PARA METAIS DUROS E 30 seg PARA OS
METAIS BRANDOS
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ENSAIO
• ALÉM DE BRINELL, AINDA EXISTEM OUTROS
MÉTODOS DE ENSAIOS DE DUREZA AINDA NÃO
NORMALIZADOS NO BRASIL TAIS COMO:
• DUREZA ROCKWELL
• DUREZA VICKERS
• MICRODUREZA
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ENSAIO
FADIGA
• A RESISTÊNCIA A FADIGA PODE SER MUITO BAIXA EM
FUNÇÃO DO METAL
• A FADIGA OCORRE QUANDO O METAL É SOLICITADO
REPETIDAS VEZES POR CARGASMENORES OU
SENTIDOS VARIADOS (EX: ARAME)
• A RUPTURA OCORRE TENDO COMO CAUSA A
DESAGREGAÇÃO COESIVA DA COESÃO ENTRE OS
CRISTAIS QUE DIMINUE A SEÇÃO RESISTENTE ATÉ
CHEGAR AO SEU LIMITE
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ENSAIO
FADIGA
• EXISTEM DIVERSOS PROCESSOS PARA MEDIR A
FADIGA DOS MATERIAIS METÁLICOS
• PARA CADA CASO QUE ENVOLVA TRAÇÃO, FLEXÃO,
ETC, PARA BARRAS, LÂMINAS, BLOCOS, ETC
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ENSAIO
ENSAIO DE DOBRAMENTO
• SÃO DOIS OS TIPOS DE ENSAIOS DE DOBRAMENTO,
O SIMPLES E O ALTERNADO
• DOBRAMENTO SIMPLES – TEM POR FINALIDADE
VERIFICAR A CAPACIDADE DO METAL (BARRA OU
CHAPA) DE SER DOBRADO ATÉ UM DETERMINADO
ÂNGULO SEM SE ROMPER. O METAL É DOBRADO EM
TORNO DE UM PINO ATÉ FORMAR UM ÂNGULO DE
180°. A AMOSTRA NÃO DEVE SE ROMPER E NEM
FISSURAR
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ENSAIO
DOBRAMENTO 
• NO DOBRAMENTO ALTERNADO A AMOSTRA SUJEITA
A UM TORNO É LEVADA A DOBRAMENTOS
ALTERNADOS DE 90° PARA CADA LADO, ATÉ HAVER A
FISSURAÇÃO OU RUPTURA DO MATERIAL. A
MÁQUINA DE ENSAIO DEVE APLICAR ESFORÇOS
PROGRESSIVOS SEM GOLPES, ALÉM DE PERMITIR
REGULAR A VELOCIDADE DE APLICAÇÃO
• OS CORPOS DE PROVA PODEM TER SEÇÃO
CIRCULAR OU RETANGULAR
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
DURAÇÃO DE UM METAL
A RESISTÊNCIA CONTRA A CORROSÃO É O
PRINCIPAL ALIADO PARA A DURAÇÃO DE UM METAL,
PORÉM EXISTEM OUTROS FATORES QUE TAMBÉM
TEM INFLUÊNCIA TAIS COMO:
• RESISTÊNCIA A FADIGA
• AÇÃO DO FOGO
• ESFORÇOS QUE ATUAM NA PEÇA
• VARIAÇÕES DE TEMPERATURA QUE ATUAM NA PEÇA
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
DURAÇÃO DE UM METAL
CORROSÃO QUÍMICA
• EM FUNÇÃO DO METAL E DA TEMPERATURA, PODEM
OCORRER A PERDA DE ELÉTRONS PELO METAL,
TRANSFORMANDO-SE EM CATIONTE. ESSES
ELETRONS SÃO PERDIDOS EM FAVOR DO OXIGÊNIO
QUE SE TRANSFORMA EM ANIONTE
• ANTES DA TRANSFORMAÇÃO O METAL E O OXIGÊNIO
NÃO REAGIAM, AGORA A REAÇÃO É IMEDIATA
FORMANDO-SE ÓXIDOS
• EXEMPLO: COBRE AO AR LIVRE E TEMPERATURA
ELEVADA, COMBINA-SE COM O OXIGÊNIO DO AR
FORMANDO-SE PELÍCULA DE ÓXIDO CUPROSO
VERMELHO E ÓXIDO CUPROSO NEGRO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
DURAÇÃO DE UM METAL
• O ALUMÍNIO IMEDIATAMENTE APÓS A LAMINAÇÃO É
RECOBERTO POR UMA PELÍCULA FINÍSSIMA DE
ÓXIDO. ESSA CAMADA É ADERENTE E IMPEDE O
PROSSEGUIMENTO DA REAÇÃO AO CORPO DO
METAL
• O AÇO BEM POLIDO NA TEMPERATURA AMBIENTE AO
AR SECO NÃO APRESENTA CORROSÃO, PORÉM SE A
TEMPERATURA SE ELEVA FORMAM-SE ÓXIDOS
DIVERSOS COM CARACTERÍSTICAS DE COR,
CONSISTÊNCIA, ADERÊNCIA, ETC, VARIANDO DE
COMPOSTO A COMPOSTO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
CORROSÃO ELETROQUÍMICA
• CONSISTE NUM MOVIMENTO DE ELETRICIDADE
ENTRE ÁREAS DE POTENCIAL ELÉTRICO DIFERENTE,
SEMPRE QUE EXISTA UM MEIO CONDUTOR
EXTERNO E UM CONTATO (CURTO CIRCUITO)
INTERNO. A SOLUÇÃO CONDUTORA EXTERNA PODE
SER A PRÓPRIA UMIDADE ATMOSFÉRICA DE MODO
QUE É QUASE IMPOSSÍVEL ELIMINÁ-LA
• NESTE TIPO DE CORROSÃO A CAMADA QUE FICA
ADERENTE AO MATERIAL NÃO IMPEDE O
PROSSEGUIMENTO DAS REAÇÕES
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
CORROSÃO ELETROQUÍMICA
TODAS AS SUBSTÂNCIAS JÁ TEM UM POTENCIAL ELÉTRICO
DIFERENTE, CONFORME VEMOS ABAIXO:
• OURO + 1,500
• PRATA + 0,800
• COBRE + 0,334
• HIDROGÊNIO 0,000
• CHUMBO – 0,136
• ESTANHO – 0,136
• FERRO - 0,439
• ALUMÍNIO - 1,300
O SINAL NÃO SIGNIFICA POSITIVO OU NEGATIVO, MAS SUA 
POSIÇÃO EM RELAÇÃO AO ELEMENTO DEFINIDO COMO ZERO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
PROTEÇÃO CONTRA A CORROSÃO
• A ELIMINAÇÃO DA CORROSÃO É MUITO DIFÍCIL PORQUE
NORMALMENTE OS ÓXIDOS FORMADOS SÃO MAIS
ESTÁVEIS QUE O METAL PURO, LOGO A TENDÊNCIA DO
METAL É VOLTAR A ÓXIDO
• PODE-SE PROCURAR RETARDADORES DA OXIDAÇÃO E
PARA ISSO SÃO UTILIZADOS ALGUNS MÉTODOS DE
PROTEÇÃO A CORROSÃO, LISTADOS A SEGUIR:
• ESCOLHA DA LIGA OU METAL ADEQUADA AO MEIO EM
QUE VAI SE ATUAR
• MEIO NÃO CORROSIVO EM QUE O METAL VAI ATUAR
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
PROTEÇÃO CONTRA A CORROSÃO
• RECOBRIMENTO DO METAL POR UM ÓXIDO OU SAL
INSOLÚVEL E RESISTENTE QUE IMPEÇA A TROCA
ELETROLÍTICA
• CAPEAMENTO METÁLICO – O METAL É RECOBERTO POR
UMA FINA CAMADA NÃO POROSA DE OUTRO METAL
• PROTEÇÃO CATÓDICA – TRANSFORMAR A ESTRUTURA
QUE SE QUER PROTEGER EM CÁTODO
• PINTURA SUPERFICIAL COM TINTAS APROPRIADAS
• EVITAR CONTATO COM MATERIAIS DE POTENCIAL
DIFERENTE
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ALUMÍNIO
FILME
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMINIO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMINIO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ESTRUTURAS DE ALUMINIO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO
• METAL LEVE QUE TEM MASSA ESPECÍFICA VARIANDO
ENTRE 2,56 A 2,67 kg/dm³
• MÓDULO DE ELASTICIDADE DE 7.000 kg / mm²
• RUPTURA A TRAÇÃO ENTRE 8 E 14 kg / mm²
• QUANDO TEMPERADO A RUPTURA PODE CHAGAR A 50 kg
/ mm²
• FUNDIDO A TEMPERATURAS DE 650 A 660°C, TEM
EXCELENTE CONDUTIBILIDADE ELÉTRICA E TÉRMICA
• O ALUMÍNIO TEM DIFÍCIL SOLDAGEM E QUANDO SE
CONSEGUE, PERDE 50% DAS SUAS PROPRIEDADES
MECÂNICAS
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ALUMÍNIO
• DE DUREZA BRINELL = 20 O ALUMÍNIO PODE SER COLADO
COM COLAS SINTÉTICAS, PORÉM, PERDEM
RESISTÊNCIAS A TEMPERATURAS ELEVADAS, ALÉM DE
NÃO POSSUIR BOA COESÃO NA TRAÇÃO
• O ALUMÍNIO SE FUNDE FORMANDO LIGAS IMPORTANTES
COM DIVERSOS METAIS A EXEMPLO DO DURALUMÍNIO
(ALUMÍNIO, COBRE E MAGNÉSIO) DE GRANDE
RESISTÊNCIA MECÂNICA E LEVEZA
• DE COR CINZA CLARA, ACEITA COLORAÇÃO SOB
DETERMINADAS CONDIÇÕES
• AO AR LIVRE É COBERTO POR UMA CAMADA DE ÓXIDO
(OXIDAÇÃO IMPERMEÁVEL, PROTEGE O NÚCLEO
EMBORA DIMINUINDO A BELEZA)
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO
LAMINADOS E EXTRUDADOS
• LAMINADOS – SÃO CHAMADOS LÂMINAS OU
CHAPAS, CONFORME TENHAM MENOS OU MAIS DE
6mm DE ESPESSURA. PARA TAL EXISTEM DOIS
TIPOS:
• OS ESTICADOS, QUE SÃO OS MAIS POLIDOS E OS
LAMINADOS QUE SÃO MAIS TOSCOS
• AS CHAPAS PODEM SER LISAS OU LAVRADAS
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ALUMÍNIO
EXTRUDADOS
SÃO DE TRÊS TIPOS:
• SÓLIDO – QUANDO TOTALMENTE ABERTOS
• TUBULARES – QUANDO TOTALMENTE FECHADOS
• SEMITUBULARES – INTERMEDIÁRIO ENTRE OS DOIS
TIPOS ACIMA
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ALUMÍNIO - LIGAS
• QUANTO MAIS PURO É O ALUMÍNIO, MAIOR A SUA
RESISTÊNCIA CONTRA A CORROSÃO E MENOR A SUA
RESISTÊNCIA MECÂNICA
• LIGA COM MAGNÉSIO – AUMENTA MAIS A
RESISTÊNCIA A CORROSÃO
• LIGA COM MAGNÉSIO E SILÍCIO - AUMENTA MAIS A
RESISTÊNCIA A CORROSÃO
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ALUMÍNIO - LIGAS
• LIGA COM COBRE E MAGNÉSIO – AUMENTA A
RESISTÊNCIA MECÂNICA, MAS PERMANECE A
RESISTÊNCIA À CORROSÃO INICIAL
• LIGA COM ZINCO E MAGNÉSIO – TEM ELEVADA
RESISTÊNCIA MECÂNICA E ÓTIMA RESISTÊNCIA À
CORROSÃO
• O BRONZE DE ALUMÍNIO É UMA LIGA MUITO
MALEÁVEL COMPOSTA DE 90 A 95% DE COBRE E 5 A
10% DE ALUMÍNIO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
• O ACABAMENTO DA SUPERFÍCIE DO ALUMÍNIO TEM
MAIS A FUNÇÃO EMBELEZADORA QUE PROTETORA
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ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
TRATAMENTOS SUPERFICIAIS:
• ACABAMENTO MECÂNICO
• LIMPEZA
• TRATAMENTO QUÍMICO
• POLIMENTO
• ANODIZAÇÃO
• ELETRODEPOSIÇÃO
• PINTURA
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
ACABAMENTOS MECÂNICOS
• ALTERAM A TEXTURA OU POLIMENTO LISO INICIAIS
TAIS COMO MARTELADO (MECÂNICO), MATE (JATOS
DE AREIA), RAIADO E ACETINADO. O RAIADO E O
ACETINADO UTILIZAM AS TÉCNICAS DO MARTELADO
E MATE
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
LIMPEZA 
• LAVAGEM SIMPLES OU DESENGORDURAMENTO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIROALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
TRATAMENTOS QUÍMICOS DE PROTEÇÃO
• IMERSÃO EM SOLUÇÕES DE CARBONATO DE SÓDIO
E CROMATO DE POTÁSSIO. SERVEM PARA
AUMENTAR A CAMADA DE ÓXIDO
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ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
POLIMENTO QUÍMICO 
• AUMENTA A REFLEXÃO E BRILHO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
ANODIZAÇÃO
• É UM MODO PARA DAR MAIOR PROTEÇÃO A CAMADA
NATURAL DE ÓXIDO, AUMENTANDO A REFLEXÃO E
BRILHO E A RESISTÊNCIA AOS ATAQUES QUÍMICOS,
DEPOIS DE POLIDO O METAL SOBRE ELETRÓLISE
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
ELETRODEPOSIÇÃO
• FINALIDADE DE DAR ACABAMENTO COM UM METAL
MAIS NOBRE EX: CROMO, NÍQUEL, COBRE, ZINCO
(QUE PODEM SER APLICADOS DIRETAMENTE) E
PRATA LATÃO E OURO (QUE DEVEM SER
APLICADOS SOBRE ALGUNS DOS MENSIONADOS)
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
ALUMÍNIO – ACABAMENTO DAS 
SUPERFÍCIES
PINTURA
• PODE SER DIRETA, DESDE QUE SEJA TRATADA
PREVIAMENTE COM O ÁCIDO FOSFÓRICO NA QUAL O
FOSFATO DE ALUMÍNIO INSOLÚVEL É QUE ACEITA
TINGIMENTO. A PINTURA DEVE SER INICIADA COM A
APLICAÇÃO DE UM PRIMER DE CROMATO DE ZINCO OU
TINTA DE ALUMÍNIO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
EMPREGOS DO ALUMÍNIO
• NA CONSTRUÇÃO – ESQUADRIAS, COBERTURAS,
REVESTIMENTOS, GUARNIÇÕES, ELEMENTOS DE
LIGAÇÃO, TRANSMISSÃO DE ENERGIA, DENTRE
OUTROS
• NAS ESQUADRIAS DEVEM SER UTILIZADOS
CONTRAMARCOS PARA EVITAR O CONTATO DAS
ESQUADRIAS COM O CIMENTO DO REBOCO,
EMBOÇO E CHAPISCO
• O ALUMÍNIO TAMBÉM É UTILIZADO EM FERRAGENS
(FECHOS E FECHADURAS), PERSIANAS,
CANTONEIRAS, BARRAS E TIRAS
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
PRODUTOS SIDERÚGICOS
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
PRODUTOS SIDERÚRGICOS
• DEFINIÇÃO – PRODUTOS FEITOS COM FERRO E
SUAS LIGAS
• SIDERURGIA = GREGO SIDEROS (FERRO) E ERGO
(TRABALHO)
• O FERRO É O METAL DE MAIOR APLICAÇÃO NA
CONSTRUÇÃO. DEVIDO AO SEU ELEVADO MÓDULO
DE RESISTÊNCIA, PERMITE VENCER GRANDES VÃOS
COM PEÇAS DELGADAS E LEVES
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
PRODUTOS SIDERÚRGICOS
• O FERRO É USADO PURO OU EM LIGAS NA ARMAÇÃO
DE ABÓBADAS, VIGAS, TRILHOS, ESQUADRIAS,
COBERTURAS, PAINÉIS, CONDUTORES, GRADES,
ETC
• OU POR SEUS COMPOSTOS NA INDUSTRIA DE
TINTAS, OU ATÉ PARA REFORÇAR OUTROS
MATERIAIS COMO O CONCRETO ARMADO.
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
OBTENÇÃO
• MINÉRIOS – OS MINÉRIOS DE FERRO SE
APRESENTAM SOB A FORMA DE CARBONATOS
(SIDERITA), ÓXIDOS (MAGNETITA, HEMATITA E
LIMONITA) E SULFETOS (PIRITAS). A GANGA
(RESÍDUO NÃO APROVEITÁVEL DE UMA JAZIDA) É A
SÍLICA
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
OBTENÇÃO
• A SIDERITA OU SIDEROSE (CO3FE) É A COMBINAÇÃO
DE AÇO CARBONICO COM FERRO. A PROPORÇÃO DE
FERRO É DE 30 A 42%, TEM COR CINZA E MATRIZES
AMARELOS
• A MAGNETITA OU ÍMÃ NATURAL (Fe3O4) É MINÉRIO
COM PROPRIEDADES MAGNÉTICAS COM 45 A 70%
DE FERRO, TEM GRANDE DENSIDADE E COR PRETA
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OBTENÇÃO
• HEMATITA OU OCA VERMELHA – Fe2O3, NO BRASIL
CHAMADA DE ITABIRITA (QUANDO EXTRATIFICADA) E
JACUTINGA (QUANDO PULVERULENTA) TEM 50 A 60%
DE FERRO PURO E DE COR ESCURA
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OBTENÇÃO
• LIMONITA – TAMBÉM CHAMADA DE HEMATITA PARDA
2Fe2O3, 3H20, TEM DE 20 A 60% DE FERRO COM
MANCHAS E COR PARDA. NO BRASIL CHAMADA DE
TAPENHOACANGA OU CANGOL QUANDO AGLOMERA
PEDAÇOS DE HEMATITA
• A PIRITA (SFe) NÃO É MINÉRIO DE FERRO MAS DO
ENXOFRE, ONDE O FERRO É UM SUBPRODUTO
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PRODUTORES
MAIORES PRODUTORES MUNDIAIS DE 
MINÉRIO DE FERRO
• BRASIL
• AUSTRÁLIA
• RÚSSIA
• FRANÇA
• SUÉCIA
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PRODUTORES
O BRASIL POSSUI 22% DAS RESERVAS 
MUNDIAIS CONHECIDAS
ESTADOS BRASILEIROS PRODUTORES
• MINAS GERAIS
• MATO GROSSO
• AMAPÁ
• GOIÁS
• BAHIA
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MINERAÇÃO DE FERRO
• A EXTRAÇÃO DO MINÉRIO É FEITA GERALMENTE A
CÉU ABERTO
• A CONCENTRAÇÃO INICIA-SE COM A PASSAGEM POR
BRITADEIRA
• CLASSIFICAÇÃO POR TAMANHO
• O MINERAL É LAVADO COM JATO DE ÁGUA PARA
ELIMINAR A ARGILA, TERRA, ETC
• OS PEDAÇOS PEQUENOS SE AGLUTINAM (12 A
15mm)
• ALTO FORNO
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FERRO GUSA
FERRO DIRETAMENTE OBTIDO DO ALTO FORNO,
IMPURO COM ALTO TEOR DE CARBONO
• CONFORME O SEU TEOR DE CARBONO E A
VELOCIDADE DE RESFRIAMENTO AO TORNAR
SÓLIDO PODE SER:
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FERRO GUSA
– FERRO BRANCO DURO E QUEBRADIÇO UTILIZADO
NO PREPARO DE PEÇAS RESISTENTES AO
DESGASTE
– FERRO CINZENTO OU GRAFÍTICO SERVE PARA
PEÇAS GRANDES SUBMETIDAS PRINCIPALMENTE
A ESFORÇOS DE COMPRESSÃO
– QUANDO INOCULADO COM MAGNÉSIO, OBTÉM-SE
O FERRO FUNDIDO NODULAR, QUE APRESENTA
MAIOR TENACIDADE E CARACTERÍSTICAS
SEMELHANTES AO AÇO
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AÇOS E FERRO DOCE
• O TEOR DE CARBONO DO FERRO FUNDIDO FICA
ENTRE 1,7 E 6,7%. SE ESSE TEOR BAIXAR DE 1,7
PARA 0,2% O FERRO ADIQUIRIRÁ PROPRIEDADES
ESPECIAIS E SERÁ CHAMADO DE AÇO
• SE A DESCARBONATAÇÃO FOR AINDA MAIOR, ABAIXO
DE 0,1%, TEREMOS O AÇO DOCE OU TAMBÉM
CHAMADO DE FERRO ARMCO.
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OBTENÇÃO DO AÇO
O AÇO PODE SER OBTIDO DIRETAMENTE DO
MINÉRIO NO ESTADO SÓLIDO PELA REDUÇÃO
DIRETA QUE PRODUZ O FERRO ESPONJA OU
DESCARBONETANDO-SE O FERRO GUSA LÍQUIDO
ATRAVÉS DO SOPRO DE OXIGÊNIO (PROCESSOS LD,
OMB, ETC) OU AINDA REFUNDINDO-SE A SUCATA
COM O FERRO GUSA SÓLIDO EM FORNOS
ELÉTRICOS A SECO
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OBTENÇÃO DO AÇO
FORNOS
• DE INDUÇÃO – CONSTA DE CAÇAMBA DE MATERIAL
REFRATÁRIO, AO REDOR DA QUAL ESTÁ UMA
SERPENTINA DE COBRE E SEÇÃO RETANGULAR.
FAZ-SE PASSAR POR ESTA TUBULAÇÃO UMA
CORRENTE DE ALTA FREQUENCIA QUE GERA
CORRENTES INDUZIDAS NO METAL QUE ESTÁ NA
CAÇAMBA FUNDINDO-O. APÓS A COLOCAÇÃO DE
SUBSTÂNCIAS CORRETORAS E DESOXIDANTES.
CONCLUÍDA A OPERAÇÃO, O METAL VAZA
• DE ARCO – UTILIZADOS PARA A RECUPERAÇÃO DE
SUCATAS
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FORNO DE INDUÇÃO
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FORNO TIPO ARCO
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FORNO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
MOLDAGEM
• SAINDO DO FORNO, O METAL É LEVADO POR
CAÇAMBAS TRANSPORTADORAS ATÉ AS
LINGOTEIRAS (MOLDE DE FERRO FUNDIDO OU
COMUM MODULAR)
• FORJAMENTO – AS PEÇAS DE FERRO TAMBÉM
PODEM SER OBTIDAS POR FORJAMENTO OU SEJA,
USO DE MARTELOS OU PRENSAS SOBRE O METAL
QUENTE
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CLASSIFICAÇÃO DOS PRODUTOS 
SIDERÚRGICOS
• AÇO DOCE – QUANDO TEM NA SUA COMPOSIÇÃO
MENOS QUE 0,2% DE CARBONO
• AÇO AO CARBONO – QUANDO O TEOR DE CARBONO
FICA ENTRE 0,2% A 1,7%
• FERRO FUNDIDO – QUANDO O TEOR DE CARBONO
FICA ENTRE 1,7% A 6,7%
DIFICILMENTE SE CONSEGUE O FERRO PURO E
APENAS PELA ELETRÓLISE SE CONSEGUE A 99,8%
DE PUREZA
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PROPRIEDADES
• RESISTÊNCIA A TRAÇÃO – VARIA MUITO CONFORME
O TRATAMENTO E A COMPOSIÇÃO
• RESISTÊNCIA A COMPRESSÃO – É IGUAL A
RESISTÊNCIA DA TRAÇÃO, MAS APRESENTA ALTA
FLAMBAGEM TORNANDO OS AÇOS CONTRA
INDICADOS PARA RESISTIR A ESSE ESFORÇO NOS
CASOS DE PEÇAS ESBELTAS, BARRAS OU PERFIS.
• RESISTÊNCIA AO DESGASTE – MUITO GRANDE,
QUANDO SE ADOTA LIGAS APROPRIADAS
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
PROPRIEDADES
• RESISTÊNCIA A IMPACTO – DEPENDE MUITO DO
TIPO DE AÇO, EM GERAL É ALTA
• CORROSÃO – O FERRO E O AÇO SÃO MUITO
ATACADOS PELA CORROSÃO ATRAVÉS DO GÁS
SULFÍDRICO, A ÁGUA, NITRATOS E OS CLORETOS
• FADIGA – IMPORTANTE PARA OS AÇOS QUE ESTÃO
EM PONTES QUE SOFREM VIBRAÇÃO TRANSMITIDAS
POR MÁQUINAS,VENTO OU ÁGUA
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
APLICAÇÃO DE PRODUTOS 
SIDERÚRGICOS
• AÇO INOXIDÁVEL – DE SUPERIOR QUALIDADE TEM
9% DE NÍQUEL, 18% DE CROMO E MENOS DE 0,15%
DE CARBONO.
• FOLHA DE FLANDES – CHAMADA DE LATA É A CHAPA
FINA DO AÇO COM AS FACES COBERTAS POR UMA
LEVE CAMADA DE ESTANHO PARA EVITAR A
OXIDAÇÃO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
APLICAÇÃO DE PRODUTOS 
SIDERÚRGICOS
• CHAPAS GALVANIZADAS – CHAPA FINA DO AÇO
REVESTIDA COM ZINCO. É MAIS RESISTENTE QUE A
FOLHA DE FLANDES. PODEM SER OBTIDAS LISAS OU
ONDULADAS
• CHAPAS LISAS PRETAS – CHAPAS DE AÇO DE BAIXO
CARBONO, LISA, CHAMADAS DE CHAPAS PRETA E
SÃO LAMINADAS A QUENTE E A FRIO
116
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
APLICAÇÃO DE PRODUTOS 
SIDERÚRGICOS
• PERFIS – É O AÇO AO CARBONO, LAMINADO,
APRESENTADO EM BARRAS REDONDAS,
QUADRADAS, RETANGULARES, COM PERFIS L,T, H E
U. SÃO CLASSIFICADOS DE FINOS (ATÉ 2
POLEGADAS) E GROSSOS
• TRILHOS - OS TIPOS DE TRILHOS SÃO TR 37, TR 45,
TR 50, TR 57 E TR 68
117
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
APLICAÇÃO DE PRODUTOS 
SIDERÚRGICOS
• DE ACORDO COM A APRESENTAÇÃO: FIOS E
BARRAS REDONDO PARA CONCRETO ARMADO
– BARRAS – SEGMENTOS RETOS COM
COMPRIMENTO DE 10 A 12 METROS
– ELEMENTOS DE DIÂMETRO NOMINAL IGUAL OU
MENOR QUE 12 mm
118
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
APLICAÇÃO DE PRODUTOS 
SIDERÚRGICOS
DE ACORDO COM O PROCESSO DE 
FABRICAÇÃO:
• CLASSE A – SÃO AS BARRAS E FIOS LAMINADOS A 
QUENTE, COM ESCOAMENTO DEFINIDO. SÃO AS BARRAS 
LISAS
• CLASSE B – SÃO AS BARRAS E FIOS ENCRUADOS POR 
DEFORMAÇÃO A FRIO. SÃO BARRAS TORCIDAS OU COM 
MOSSAS
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
APLICAÇÃO DE PRODUTOS 
SIDERÚRGICOS
DE ACORDO COM AS CARACTERÍSTICAS 
MECÂNICAS 
NAS CATEGORIAS LISTADAS ABAIXO:
• CA – 25
• CA – 32
• CA – 40
• CA – 50
• CA - 60
120
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
COMPÓSITOS
COOPERAÇÃO E SINERGIA EM MATERIAIS
SÃO PRODUZIDOS QUANDO DOIS OU MAIS MATERIAIS
SÃO UTILIZADOS JUNTOS PARA RESULTAR EM UMA
COMBINAÇÃO DE PROPRIEDADES QUE NÃO PODEM
SER OBTIDAS DE UMA OUTRA MANEIRA.
121
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
COMPÓSITOS
• EPOXI REFORÇADO COM CARBONO (COMPONENTES
PARA A AVIAÇÃO) – ELEVADA RAZÃO RESISTENCIA –
PESO.
• LIGA DE COBALTO REFORÇADA COM CARBETO DE
TUNGSTÊNIO (FERRAMENTA DE CORTE PARA
USINAGEM)– ELEVADA DUREZA CONJUGADA COM BOA
RESISTENCIA A CHOQUES.
• AÇO REVESTIDO COM TITÂNIO (VASOS PARA REATORES)
– BAIXO CUSTO E ALTA RESISTENCIA.
• AÇO COM CONCRETO – MELHORAR A RESISTENCIA
ATRAÇÃO.
122
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
O NIÓBIO
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
PARA QUE SERVE O NIÓBIO?
124
É USADO PRINCIPALMENTE EM LIGAS DE AÇO PARA A
PRODUÇÃO DE TUBOS CONDUTORES DE FLUIDOS. EM
CONDIÇÕES NORMAIS, É SÓLIDO. FOI DESCOBERTO
EM 1801 PELO INGLÊS CHARLES HATCHETT.
O BRASIL É O MAIOR PRODUTOR MUNDIAL DE NIÓBIO
E FERRONIÓBIO, UMA LIGA DE NIÓBIO E FERRO.
EXISTEM APENAS TRÊS MINAS DE NIÓBIO NO MUNDO.
UMA DELAS FICA SITUADA EM MINAS GERAIS, NO
BRASIL, SENDO RESPONSAVEL POR 75% DA
PRODUÇÃO MUNDIAL DE NIÓBIO.
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
USO DO NIÓBIO
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• USADO EM INDÚSTRIAS NUCLEARES, EM SOLDAS 
ELÉTRICAS.
• DEVIDO A SUA COLORAÇÃO É UTILIZADO, GERALMENTE 
NA FORMA DE LIGA METÁLICA, PARA A PRODUÇÃO 
DE JOIAS E OUTROS ORNAMENTOS.
• QUANTIDADES APRECIÁVEIS DE NIÓBIO SÃO 
UTILIZADOS EM SUPERLIGAS PARA FABRICAÇÃO DE 
COMPONENTES DE MOTORES DE JATOS , 
SUBCONJUNTOS DE FOGUETES , OU SEJA, 
EQUIPAMENTOS 
• QUE NECESSITEM ALTAS RESISTÊNCIAS A 
COMBUSTÃO. PESQUISAS AVANÇADAS COM ESTE METAL 
FORAM UTILIZADOS NO PROGRAMA GEMINI .
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ni%C3%B3bio
PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
USO DO NIÓBIO
• O NIÓBIO ESTÁ SENDO AVALIADO COMO UMA
ALTERNATIVA AO TÂNTALO PARA A UTILIZAÇÃO EM
• CAPACITORES.
• O NIÓBIO SE CONVERTE NUM SUPERCONDUTOR QUANDO
REDUZIDO A TEMPERATURAS CRIOGÊNICAS.
• NA PRESSÃO ATMOSFÉRICA (E QUANDO PURO) , TEM A
MAIS ALTA TEMPERATURA CRÍTICA ENTRE OS
• ELEMENTOS SUPERCONDUTORES DE TIPO I, 9.3 K. ALÉM
DISSO, É UM ELEMENTO PRESENTE EM LIGAS
• DE SUPERCONDUTORES QUE SÃO DO TIPO II (COMO O
VANÁDIO E O TECNÉCIO ), SIGNIFICANDO QUE
• ATINGE A TEMPERATURA CRÍTICA A TEMPERATURAS BEM
MAIS ALTAS QUE OS SUPERCONDUTORES DE
• TIPO I (30K, POR EXEMPLO).
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PROF. SÉRGIO QUIXADÁ CARNEIRO
OBRIGADO
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