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Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. Se um construtor fez uma casa para um homem, e seu trabalho não é forte, e a casa desmorona matando o dono da casa, esse construtor deve ser morto. (Do Código de Hamurabi, 2150 AC). Ciência dos Materiais Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 1 O QUE É O AÇO? Aço é uma liga de ferro-carbono (0,008 – 2,11%) (quanto mais carbono mais resistente e mais frágil) + elementos residuais: silício, manganês, fósforo e enxofre + elementos de ligas: níquel, molibdênio, cromo, vanádio, tungstênio, cobre... Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 2 COMO SE OBTÉM? Veja: http://www.youtube.com/user/canaltkcsa?feature=watch Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 2 COMO SE OBTÉM? No topo do forno o coque, calcário, e o material portador de ferro (sinter, pelotas e minério granulado) são carregado em diferentes camadas. A carga sólida, alimentada pelo topo, desce por gravidade reagindo com o gás que sobe. Na parte inferior do forno o ar quente (vindo dos regeneradores) é injetado através das ventaneiras. Em frente as ventaneiras o O2, presente no ar, reage com o coque formando monóxido de carbono (CO) que ascende no forno reduzindo o óxido de ferro presente na carga que desce. Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 2 COMO SE OBTÉM? Carbono: 2,0% Silício: 0,60% Manganês: 1,65% Cobre: 0,35% Qt máx de elementos adicionas Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 3 PERFIS O lingotamento contínuo é um processo pelo qual o aço fundido é solidificado em um produto semi- acabado, tarugo, perfis ou placas para subseqüente laminação. Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 3 PERFIS Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 3 PERFIS Forjamento Laminação Dobramento ExtrusãoExtrusão Trefilação Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. RESUMO Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 4 TIPOS DE AÇO Teor de Carbono Baixo: C < 0,29% Médio : 0,3 < C < 0,59% Alto: 0,6 < C Limite de escoamento Média Resistência: fy = 250MPa fu = 400MPa Alta Resistência: fy = 350MPa fu = 450MPa Nomenclatura SAE 1. aço-carbono 2. aço-níquel 3. aço-cromo-níquel 4. aço-molibdênio 5. aço-cromo 6. aço-cromo-vanádio 7. aço-tungstênio 8. aço-níquel-manganês 9. aço-silício-manganês Ciência dos Materiais Estruturas de aço Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 5 PROPRIEDADE DO AÇO DUCTILIDADE: capacidade do material de deformar sob ação de cargas FRAGILIDADE: oposto de ductilidade RESILIÊNCIA: capacidade do material de absorver energia mecânica em regime elástico TENACIDADE: capacidade do material de absorver energia mecânica com deformações elásticas e plásticas DUREZA: resistência ao risco ou abrasão Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 5 PROPRIEDADE DO AÇO FADIGA: resistência a carregamentos repetitivos TEMPERATURA: temperaturas elevadas reduzem a resistência CORROSÃO: promove a perda de seção das peças, podendo levar ao colapso Ciência dos Materiais Professor Ederval de Souza Lisboa | M.Sc. Eng. 6 CONSTANTES DO AÇO E = 200GPa G = 77GPa Coeficiente de Poisson ν = 0,3 Coeficiente de dilatação térmica b = 12.10-6 °C-1 Massa Específica ρ= 7850kg/m3 Ciência dos Materiais
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