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�PAGE � �PAGE �1� Instituto Politécnico/IPUC - Curso de Engenharia de Energia Disciplina Ciência e Tecnologia dos Materiais Professor Rômulo Albertini Rigueira Aluno(A): ________________________________________________________________ Data: 16/03/15 1. Como é que se obtém o gusa a partir dos minérios de óxido de ferro? 2. Escreva uma reação química típica de redução do óxido de ferro (Fe2O3) pelo monóxido de carbono, na qual se produz o ferro. 3. Descreva o processo de conversão básico da gusa em aço, por oxigênio. 4. Porque é que o diagrama de fase Fe-Fe3 C é um diagrama metal estável, e não um verdadeiro diagrama de equilíbrio de fases? 5. Defina as seguintes frases presentes no diagrama de fase Fe-Fe3 C: austenita, ferrita-α, cementita, ferrita-δ. 6. Escreva as reações correspondentes às três reações invariantes que ocorrem no diagrama de fase Fe-Fe3 C. 7. Qual é a estrutura da perlita? 8. Distinga os três tipos seguintes de aços-carbono: eutetóide, hipoeutetóide, hipereutetoide. 9. Descreva as mudanças estruturais que ocorrem quando um aço-carbono eutetóide é arrefecido lentamente desde a região austenítica até uma temperatura imediatamente acima da temperatura eutetóide. 10.Descreva as mudanças estruturais que ocorrem quando um aço-carbono com 0,4% C é arrefecido lentamente desde a região austenítica até uma temperatura imediatamente acima da temperatura de transformação. 11. Distinga entre ferrita pró-eutetóide e ferrita eutetóide. 12. Um aço-carbono hipoeutetóide com 0,5% C é arrefecido lentamente desde aproximadamente 950ºC até uma temperatura ligeiramente superior a 723ºC. Calcule a proporção em peso de austenita e de ferrita pró-eutetóide no aço. 13. Um aço-carbono hipoeutetóide com 0,5% C é arrefecido lentamente desde aproximadamente 950ºC até uma temperatura ligeiramente inferior a 723ºC. Calcule a proporção em peso de ferrita pró-eutetóide do aço. Calcule a proporção em peso de ferrita eutetóide e a proporção em peso de cementita eutetóide no aço. 14. Um aço-carbono contem 92% pond. de ferrita e 8% pond. de Fe3 C. Qual o teor ponderal médio de carbono deste aço? 15. Um aço-carbono contém 48,2% pond. de ferrita pró-eutetóide. Qual o teor ponderal médio de carbono deste aço? 16. Um aço-carbono contém 6,6% pond. de ferrita eutetóide. Qual o teor ponderal médio de carbono desse aço? 17. Um aço-carbono hipereutetóide com 1,05% C é arrefecido lentamente desde aproximadamente 900ºC até uma temperatura ligeiramente superior a 723ºC. Calcule a proporção em peso de cementita pró-eutetóide e a proporção em peso de austenita presente no aço. 18. Um aço-carbono hipereutetóide com 1,05% C é arrefecido lentamente desde aproximadamente 900ºC até uma temperatura ligeiramente inferior a 723ºC. Calcule a proporção em peso de cementita pró-eutetóide presente no aço. Calcule a proporção em peso de cementita eutetóide e a proporção em peso de ferrita eutetóide presentes no aço. 19. Se um aço-carbono hipereutetóide contiver 4,7% pond. de cementita próeutetóide, qual é o seu teor médio de carbono? 20. Um aço-carbono hipereutetóide contem 10,45% pond. de Fe3C eutetóide. Qual o teor ponderal médio de carbono deste aço? 21. Um aço carbono contém 27,5% pond. de ferrita pró-eutetóide. Qual o seu teor médio de carbono? 22. Um aço-carbono hipoeutetóide com 0,7% C é arrefecido lentamente desde aproximadamente 950ºC até uma temperatura ligeiramente inferior a 723ºC. a) Calcule a percentagem ponderal de ferrita pró-eutetóide do aço. b) Calcule a percentagem ponderal de ferrita eutetóide e a percentagem ponderal de cementita eutetóide no aço. 23. Um aço hipoeutetóide contém 42,0% pond. de ferrita eutetóide. Qual o seu teor médio de carbono? 24. Um aço hipoeutetóide contém 25,5% pond. de ferrita eutetóide. Qual o seu teor médio de carbono? 25. Um aço-carbono hipereutetóide com 0,9%C é arrefecido lentamente desde aproximadamente 900ºC até uma temperatura ligeiramente inferior a 723ºC. a) Calcule a percentagem ponderal de cementita pró-eutetóide presentes no aço. b) Calcule a percentagem ponderal de cementita eutetóide e a percentagem ponderal de ferrita eutetóide no aço. 26. Explique o sistema de numeração usado pela AISI e SAE para os aços-carbono. 27. Quais são as principais limitações dos aços-carbono em aplicações de engenharia? 28. Quais são os principais elementos de liga adicionados aos aços-carbono para se obterem aços de baixa liga? 29. Qual é o sistema AISI-SAE usados para designar aços de baixa liga? 30. Que elementos se dissolvem preferencialmente na ferrita de aços-carbono? 31. Escreva, por ordem crescente de tendência para a formação de carbonetos, os seguintes elementos: titânio, cromo, molibdênio, vanádio e tungstênio. 32. Que compostos forma o alumínio nos aços? 33. Indique dois elementos estabilizadores da austenita nos aços. 34. Indique quatro elementos estabilizadores da ferrita nos aços. 35. Quais os elementos que aumentam a temperatura eutetóide do diagrama de fases Fe-Fe3 C? Quais os elementos que baixam essa temperatura?
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