Resumo P1

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Material
	Atração Interatômica
	Microestrutura
	Metais e Ligas
	Metálica
	Granular
	Polímeros
	Covalentes e Secundárias
	Cadeias Moleculares
	Cerâmicas e Vidros
	Iônicas e Covalentes
	Granular e Amorfa
	Compostos
	Todas
	Matrizes e Elementos de Reforço
Estrutura dos Materiais:
Cristalinos: bastante organizadas.
Cúbica de face-centrada: Al, Cu, Ag, Fe(.
Cúbica de corpo centrado: Fe(, Cr, Mo.
Hexagonal compacta: Mg, Zn.
Não-cristalinos:Amorfa: vidros e alguns polímeros.
Defeitos da Estrutura Cristalina (são classificados de acordo com a sua dimensão) – metais puros são menos resistentes do que as ligas. As ligas são feitas para conseguir um desempenho superior do material. Nas ligas, a adição de outro elemento dificulta a propagação dos defeitos que provocam as deformações. Os defeitos podem ser pontuais “dimensão zero” (lacunas ou vacâncias), que no caso se dá pela ausência de átomo. OU podem ser Impurezas substitucionais (átomo diferente ocupando uma vacância(bloco onde era para ter um átomo) e intersticiais (átomo diferente ocupando um interstício (buraquinho entre os átomos da rede), defeitos em linha (dimensão um) (discordâncias é representado pela aresta de um semi plano extra, o qual permite o material sofrer deformação plástica) e defeitos planares ou bidimensionais , interfaces e fronteiras de grão(contorno de grão).
Deformação plástica (deformação permanente) é diferente de Deformação elástica (desaparece quando a força é retirada).
Defeitos em linha – Discordâncias – defeitos lineares caracterizados pela aresta de um semi plano extra de átomos nas estruturas cristalinas. Podem ser em Aresta ou em Hélice. Fazem com que o material tenha resistência bem menor.
Comportamento Mecânico dos Materiais Metálicos:
Ensaio de Tração – tem como objetivo caracterizar a resistência mecânica dos materiais. Neste teste os corpos de prova são tracionados na direção de seu eixo longitudinal, através do deslocamento de um barramento, pela rotação de 2 parafusos ou pela ação de mecanismos hidráulicos. Três fases: Elástica/Encruamento/Fratura.
Resiliência – Energia absorvida no regime elástico. 
Tenacidade – Energia absorvida pelo material até a ruptura.
Ductilidade – Capacidade que o material apresenta de sofrer deformações plásticas até a fratura. Quanto maior, mais dúctil é o material.
Ensaio de Impacto (corpo de prova Charpy – entalhado) – Materiais que possuem ductilidade, quando testados a baixas temperaturas de deformação, podem apresentar uma tendência a fraturas frágeis se observados em um teste de impacto com corpo de prova entalhado. A transição de fratura dúctil para fratura frágil pode ocorrer devido a baixas temperaturas, aumento da taxa de deformação e presença de entalhes. Quanto menor a temperatura, falha frágil, quanto maior, falha dúcitl
Materiais de baixa tenacidade – tendência a sofrer fratura frágil.
Contribuem para a falha frágil – impacto, temperaturas baixa, presença de talhas (descontinuidade geométricas). 
Ensaio de Fadiga – falha do material quando submetido a carregamento cíclico, mesmo quando esse carregamento está bem abaixo da tensão de resistência. Para tensões abaixo da tensão limite de fadiga, o material não apresenta problemas de fadiga.
Falha por fadiga (nucleação da trinca, crescimento da trinca, fratura final rápida)
Carregamento Dinâmico - independe da temperatura; provoca pequenas falhas (trincas) no material em cada carregamento (ciclo) até o seu rompimento.
Ensaio de Fluência – fenômeno caracterizado pela deformação progressiva dos materiais submetidos a carregamentos constantes. Quanto maior a temperatura, menor o carregamento necessário para o material apresentar fluência. A fluência, em função da estrutura dos materiais, decresce no seguinte sentido: grãos pequenos, grãos colunares e um único cristal. Os polímeros podem apresentar fluência em temperatura ambiente.
Ensaio de dureza – capacidade do material de desistir a penetrações, riscos e sofrer deformações permanentes. Brinell (penetrador esférico), Vickers (piramidal), Rockwell (esférico ou cônico).
Dureza – resistência oferecida à deformação plástica medida através da resistência à penetração e riscos. Quanto mais duro, mais resistente ao desgaste.
Mecanismos de Aumento de Resistência Mecânica:
Endurecimento por Solução Sólida - Substitucional ou Intersticial (mais eficiente do que a Substitucional pq necessita de menos soluto), tensão de cisalhamento aumenta – há uma adição de átomos. Átomos de tamanho aproximado aos da rede cristalina, presentes nela. Esse átomos são insolúveis. Com isso a tensão é maior para que haja a discordância.:a resistência do material aumenta consideravelmente.
Pelo refinamento de grãos – aumenta o número de grãos no material e conseqüentemente a superfície de contorno do grão. Essas superfícies agem como barreiras à movimentação das discordâncias. Logo, aumentam a resistência do material (sem comprometer sua ductilidade).
Recristalização – processo de crescimento de novos cristais a partir de cristais previamente deformados.
Por trabalho mecânico a frio (encruamento) – quando um metal é trabalhado a frio (abaixo de sua temperatura de recristalização) sua resistência aumenta consideravelmente devido à formação de uma estrutura complexa de discordância que interage dificultando sua movimentação. Pode ser Laminação ou Trefilação. Ao reduzirmos a seção, a ductilidade diminui e a dureza aumenta.
O encruamento altera profundamente quase todas as propriedades do material: aumento da resistência a tração, a tensão de escoamento, dureza, fragilidade, resistência elétrica,... Diminui o alongamento, estricção, ductilidade, resistência à corrosão, a densidade,... Contudo, este processo não altera a rigidez (o E, ou seja, o coeficiente angular no gráfico tensão X deformação) do material.
Por precipitação – a resistência e a dureza de algumas ligas metálicas podem ser aumentadas através da precipitação de uma 2º fase extremamente pequena e uniformemente dispersas na matriz do metal através de um tratamento térmico apropriado.
Diagrama de fases – são diagramas que indicam as fases em equilíbrio de uma liga nas suas diversas composições em qualquer temperatura.
Constituintes dos aços ferro-carbono resfriados lentamente:
Ferrita α – solução sólida de carbono-ferro-alfa. Pouco dura e pouco resistente. Alta ductilidade.
Cementita – Carboneto de ferro. Alta dureza e alta fragilidade.
Perlita – constituinte formado pelas lamelas de ferrita e cementita. Suas propriedades são intermediárias aos anteriores.
Influência do teor de carbono sobre as propriedades mecânicas dos aços – para aços com percentual de carbono variando entre 0% e 1,5%. A tensão de resistência e a dureza (um pouco menos do que a tensão de resistência) variam diretamente proporcional ao percentual de carbono. O alongamento varia inversamente.
Tratamentos térmicos (não alteram o módulo de elasticidade do material)
Têmpera – aquecimento do aço acima da zona crítica durante um certo tempo para as homogeneizações da austenita (fase () seguido de um resfriamento rápido. 
Finalidade: aumentar resistência, dureza e elasticidade. 
Constituintes: martensita, bainita e perlita fina. Provoca redução da resistência ao choque e a redução da ductilidade, faz também com que surjam tensões residuais (tensões internas em equilíbrio). 
Zona crítica – região delimitada entre as linhas G, E’, S e a linha horizontal (a 723°); marcam o início e o fim das transformações num estado sólido.
Resfriamento: óleo ou água
Revenido – reaquecer a peça temperada até uma temperatura conveniente, abaixo da zona crítica, durante um certo tempo e resfria-la lentamente. 
Finalidade: corrigir efeitos indesejáveis provocados pela têmpera (tensões residuais, redução excessiva da ductilidade).
Recozimento – aquecimento do aço acima da zona crítica durante um certo tempo para homogeneização da austenita seguido de um resfriamentolento. 
Finalidade: eliminar efeitos de outros tratamentos térmicos, mecânicos e tensões residuais.
Normalização: procede-se da mesma forma que no recozimento, entretanto, o resfriamento é feito ao ar calmo.