ESTUDO DE CASO PROPRIEDADES DOS MATERIAIS primeira ed

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cubos 
 
UNIVERSIDADE CEUMA 
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
CAMPUS RENASCENÇA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO: ESTUDO DE CASO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO LUÍS-MA 
NOVEMBRO, 2017 
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ANDRESSA MARINHO NASCIMENTO 63718 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARACTERÍSTICAS MICROESTRUTURAIS DOS MATERIAIS 
 
 
Análise e solução do estudo de caso, 
apresentado ao componente curricular 
Processos de Fabricação, com intuito de 
analisar o problema de acordo com a 
microestrutura do material utilizado. 
Referente a obtenção de nota, na 
Universidade Ceuma Campus renascença. 
Orientadora: Professora Ma. Clarianne 
Natali de Campos. 
 
 
 
 
 
 
SÃO LUIS-MA 
NOVEMBRO, 2017 
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SUMÁRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 SINOPSE-------------------------------------------------------------------3-4-5 
2 DEBATE-------------------------------------------------------------------------6 
3 DISSERTAÇÃO ARGUMENTATIVA -----------------------------------7 
4 REFERÊNCIAS----------------------------------------------------------------8 
5 GLOSSARIO-------------------------------------------------------------------9 
6 APÊNDICE--------------------------------------------------------------------10 
7 ANEXO-------------------------------------------------------------------------11 
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SINOPSE DO ESTUDO DE CASO: CARACTERÍSTICAS 
MICROESTRUTURAIS DOS MATERIAIS 
 
 
Andressa Marinho Nascimento 
Clarianne Natali de Campos 
 
1. DESCRIÇÃO DO CASO 
 
O problema foi dado a partir do lançamento da Flash Stilo no ano de 2002 
no Brasil, que começou dando fim aos cubos importados, que por conseguinte 
aumentou os itens nacionais. Logo depois dessa mudança, percebeu-se que em 
Janeiro de 2007 ocorreu 2 acidentes devido à soltura da roda com Flash Stilo em 
movimento, tendo oito mortes confirmadas, a mesma afirmou que a ruptura da peça 
ocorreu após os acidentes, mas segundo o laudo da Empresa de Falhas (EF) na qual 
fez a perícia, o os acidentes aconteceram devido a expansão da nacionalização do 
cubo de rodas traseiras do Flash Stilo, que consistia na substituição do aço forjado 
pelo ferro fundido nodular. Além disso, a EF afirma que as análises feitas pela Flash 
não foram considerados as caracterizações dos materiais atrelados com o tipo de 
processo usado. 
O processo foi instaurado em junho de 2008 pelo Departamento de 
Proteção e Defesa do consumido (DPDC), o órgão do ministério da justiça. De acordo 
com o Procon-MG, durante a investigação foram reportados cerca de 30 acidentes, 
entre 2007 e 2008, após o motorista perder uma das rodas de Flash Stilo fabricados 
entre 2004 a 2008. Do total de acidentes, oito apresentaram indícios de defeito. 
As microestruturas do aço e do ferro nodular parecem semelhantes, mas 
possuem aditivos e um processo específico para cada, a falta dessa diferenciação é 
a principal causa de um defeito em uma peça. Primeiramente deve-se atentar que o 
aço é uma liga metálica formada pelo ferro mais o carbono com percentuais variando 
de 0,008% a 2.11%, o carbono é um material bastante usado nas ligas de ferro, porém 
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varia com o uso de outro elemento como magnésio, cromo, vanádio e tungstênio, 
sendo elementos que agem como agentes de resistência. O forjamento do aço, é 
obtido através de lingotes de ações que são submetidos a grandes pressões 
mecânicas até o metal adquirir o formato desejado, diferentes de outros materiais o 
aço não é forjado a frio, pois sua dureza impede que seja trabalhado dessa maneira, 
ao passar pelo processo de forja que é o aquecimento do metal sem que ele se 
derreta, o metal cria propriedades diferentes do que o aço fundido. O tipo de aço 
forjado depende do tipo de aço utilizado para fazer o lingote, o aço forjado diferente 
do fundido não permitem que sejam feitas ligas durante sua confecção, o aço em sua 
forma líquida faz com que seja possível adicionar elementos para formação de ligas 
como níquel, polimidenio entre outros. 
Os aços forjados possuem duas características como o aço a partir do 
carbono que é carbono mais dureza e o aço a partir da liga, que são vários elementos 
envolvidos. É possível relatar, que ocorreu esse problema devido o forjamento do aço 
ser mais trabalhoso e custoso que um aço fundido, pois a peça é submetida a 
pressões que forçam o alinhamento dos grãos de aço em uma mesma direção 
diferente do ferro fundido nodular que no resfriamento o seu alinhamento dos grãos 
são aleatórios. Além de possuir a técnica de resfriamento acelerado do aço forjado, 
que é um fator que também influencia e é chamada de têmpera, que confere ainda 
mais dureza ao produto final. 
. Um metal fundido é quando o metal é aquecido até superar a temperatura 
de fusão, passando do estado sólido para o estado líquido e que pode ser despejado 
em moldes e atingir as formas mais variadas, sendo feito em qualquer tipo de metal 
ferroso ou não-ferroso. Uma característica que pode ter causado o rompimento da 
peça, é que o aço e o ferro fundido atingem nível de dureza mais elevados que o aço 
forjado, por conta da adição extra de carbono em sua composição pela qual exige 
níveis de tensões mecânicas elevadas, porém mais quebradiças ao impacto. 
Segundo Groover (2014), a formação de novos grãos livres de deformação 
é um processo chamado de recristalização, e a temperatura na qual ele ocorre é quase 
igual à metade do ponto de fusão (0,50 Tf), medida em uma escala absoluta (R ou K). 
Portando a recristalização necessita de tempo. A temperatura de recristalização para 
um determinado metal é usualmente especificada como a temperatura necessária 
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para que a formação completa de novos grãos ocorra em 1 hora. Na qual torna-se 
uma poção de tempo perdido em relação ao forjamento de metais. 
O ferro fundido nodular possui na sua estrutura partículas arredondadas de 
grafita, isso acontece com adição de magnésio na massa metálica quando ela ainda 
está liquida, tendo um tratamento térmico adequado, além de possuir ductilidade, 
tenacidade, usabilidades e resistência a corrosão. O ferro fundido vem do ferro gusa, 
na qual é feito para aplicações especificas na indústria da mecânica. A liga de ferro e 
carbono é produzido através do ferro gusa, mais seu teor de carbono é muito maior 
que a do aço, ele alcança de 2 a 4,5%. Por isso o ferro fundido é muito mais duro que 
o aço, quando mais duro mais frágil. O que define cada tipo de ferro fundido é a 
quantidade de elementos que entram na sua composição assim como seu 
resfriamento, possuindo a maneira de como ele é resfriado quando sai do forno. Além 
que pode-se analisar que é possível saber qual tipo de ferro fundido se usa através 
da fratura. 
Destarte, deve-se atentar que a microestrutura de cada metal possui uma 
característica própria, mesmo tendo finalidades altamente semelhantes. Também é 
preciso analisar qual possui os grãos mais alinhados, tornando o material mais 
resistente a aplicação de uma carga, visto que é necessário verificar o processo 
concatenado com cada propriedade mecânica, para que mais a frente não cause 
danos a linha da Flash Stilo e principalmente aos consumidores. E por fim, é 
improrrogável que haja ensaios de compressão e tração feitos por profissionais 
capacitados, além de haver uma fiscalização por parte dos órgãos responsáveis, para 
evitar acidentes futuros.