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PUC Minas 
Materiais de Construção Mecânica - 1ª Lista de Exercícios 
Profa. Dra. Sara Silva Ferreira de Dafé 
 
1) Seja o diagrama de fases Cu-Ni e uma liga contendo quantidades de átomos 
aproximadamente iguais para os dois componentes. 
a. De que maneira você poderia determinar as temperaturas de início e fim 
de solidificação? 
b. Qual a composição aproximada da primeira porção de sólido formado, 
no resfriamento sob condições de equilíbrio? 
c. Em que região ou regiões do diagrama pode ser usada a regra da 
alavanca? 
d. No resfriamento sob condições de equilíbrio, que fração em massa desta 
liga seria sólida a 1300ºC? 
 
2) Após resfriar lentamente da região austenítica uma amostra de aço (Fe-C), 
verifica-se que a microestrutura consiste de 40% de perlita e 60% de ferrita. 
a) Estime a concentração em peso de carbono do aço. R: 0,32%. 
b) Descreva a microestrutura de equilíbrio que seria obtida se o aço fosse aquecido 
a 730
o
C e mantido a esta temperatura por um longo período. 
c) Qual seria a microestrutura de equilíbrio se o aço fosse aquecido a 850oC? 
d) Esquematize estas microestruturas. 
 
3) Qual é o efeito do super-resfriamento sobre o raio crítico do núcleo (r*) e sobre 
a energia livre de Gibbs para formar o núcleo de raio crítico (G*)? 
 
4) Seja o diagrama hipotético abaixo, mostrando um núcleo de Ag que cresce sobre 
uma parede plana. Com a ajuda deste diagrama, determine: 
a) o ângulo ; R: 22,05o 
b) a magnitude do fator que pode ser usado para converter a energia livre para obter 
um núcleo na nucleação homogênea para a energia livre para obter um núcleo na 
nucleação heterogênea. R: 0,004. 
 
5) Cite as diferenças entre recuperação e recristalização. 
 
 
6) Qual é a força motriz para a recristalização? 
 
 
7) Qual é a força motriz para o crescimento de grão? 
 
 
8) Qual é o efeito do grau de deformação sobre a temperatura de recristalização? 
 
9) Qual é o efeito do grau de deformação sobre o tamanho de grão recristalizado? 
 
10) Seja a figura abaixo e considere que as amostras submetidas aos vários 
resfriamentos foram cortadas de uma amostra maior de um aço eutetóide e 
austenitizadas a 750
o
C antes dos resfriamentos. Descreva as microestruturas 
resultantes de: 
a) um resfriamento até a temperatura ambiente em menos de 1s. 
b) um resfriamento até 160oC em menos de 1s e então mantém-se a amostra a esta 
temperatura por vários anos. 
c) rápido resfriamento até 650oC, mantém-se a amostra a esta temperatura por um 
dia e a seguir têmpera até a temperatura ambiente. 
d) rápido resfriamento até 550oC, mantém-se a amostra a esta temperatura por um 
dia e a seguir têmpera até a temperatura ambiente. 
 
 
 
LM=0,214 
M=0,1J/m2 
L=0,123 
 
 
11) Uma amostra de aço contendo 1,13% de C é resfriada lentamente até a 
temperatura ambiente. A seguir aquece-se a amostra até 730
o
C e permite-se que 
ela atinja o equilíbrio. Ela é então temperada até a temperatura ambiente. 
Descreva e faça um esquema da microestrutura resultante, identificando os 
constituintes. 
 
 
12) Seja a figura abaixo e considere que as amostras submetidas aos vários 
resfriamentos foram cortadas de uma amostra maior de um aço, contendo 
0,1%C, 1,45%Mn, 0,1%V, 0,05%Nb, e austenitizadas a 800
o
C antes dos 
resfriamentos. Descreva as microestruturas resultantes desses resfriamentos 
contínuos. 
 
E