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1. Quais são as principais informações que podem ser obtidas do diagrama de fases? Os diagram as de fases são construídos admitindo -se condições de equilíbrio e fornecem informações sobre o comportamento dos materiais. 2. Defina fase, constituinte, microconstituinte, microestrutura . Fase:Porção homogênea de um sistema que possui características físicas e químicas uniformes Microestrutura: é como o arranjo básico dos núcleos e elétrons do material e dos defeitos existentes em escala atômica. Microconstituinte : É um elemento da microestrutura que possui uma estrutura característica e identificável. 3. Defina aço e cite exemplos importantes de suas composições. Aço é uma liga de natureza relativamente complexa, onde seus principais elementos de liga são o ferro e carbono, a composição do aço adequado tem uma força maior e/ou tenacidade e uma oportunidade de usar métodos de custo-benefício e simples processo para o tratamento térmico 4. Esquematize o diagrama Fe-Fe3C, indicando seus principais pontos e linhas 5. Qual a diferença entre fases de equilíbrio e fases metaestáveis Fases de equilíbrio: Refere-se ao estado de equilíbrio de um sistema com 2 ou mais fases, cujas características não se alteram com o tempo Fases Metaestáveis: A situação de equilíbrio pode levar muito tempo para ser alcançada (relações sólido-sólido). 6. Por que, na prática, as microestruturas podem não ser exatamente iguais às de equilíbrio? Em que circunstância a microestrutura será exatamente igual à de equilíbrio? Porque não ha tempo para a difusão completa e as microestruturas não são exatamente iguais as do equeilibrio.So sera igual a de equilibrio com a velocidade de solidificação lenta. 7. Diferencie reação eutética de eutetóide e peritética Eutetica : gera duas fases solidas distintas Eutetoide:uma fase solida gera duas fases solidas Peritetica: é uma fase solida e uma liquida qu se transformam em uma solida 8. Explique porque, sob solidificação, uma liga eutética, forma uma microestrutura que consiste de camadas alternadas de duas fases sólidas. Após a solidificação, uma liga de composição eutética forma uma microestrutura consistindo de camadas alternadas de duas fases sólidas, porque durante a solidificação de difusão atômica deve ocorrer, e com essa configuração em camadas o comprimento do caminho de difusão para os átomos é um mínimo. 9. Em relação à composição, como são classificadas as ligas com composição inferior à composição eutética e eutetóide? Hipoeutetico e hipoeutetoide 10. Cite as principais formas alotrópicas do ferro e suas principais características. FERRO a = FERRITA. Estrutura= ccc; Temperatura “existência” = até 912 °C; Fase Magnética até 768 °C ; Solubilidade máxima do Carbono= 0,02% a 727 °C). - FERRO g = AUSTENITA. Estrutura= cfc (tem + posições intersticiais); Temperatura “existência”= 912 -1394°C, Fase Não-Magnética, Solubilidade máxima do Carbono= 2,14% a 1148°C. - FERRO d = FERRITA d. Estrutura= ccc; Temperatura “existência” = acima de 1394°C; Fase Não-Magnética; É a mesma que a ferrita a; Como é estável somente a altas temperaturas não apresenta interesse comercia 11. Qual a estrutura do ferro que é magnética? Até que temperatura o ferro é magnético? Estrutura CCC , é magnetico ate 768 °C 12. Aços são as principais ligas de Fe-C de ampla aplicação na engenharia. Como o carbono encontra-se na estrutura cristalina do ferro? Inserido entre os instersticios do ferro 13. A solubilidade do carbono é maior na ferrita ou na austenita? Explique. Na austenita pois esta tem mais posições intersticiais. 14. Como variam as propriedades mecânicas dos aços, como resistência, dureza e ductilidade, nos aços de acordo com o teor de carbono? A presença de átomos de impureza causa defo rmações n a rede cristalina do solvente restringindo o movimento das discordâncias e assim alterando as propriedades dos aços. 15. Especifique quantas fases líquidas e sólidas estão presentes no sistema ferro-carbono. Há uma fase líquida e uma sólida pura. Há também dois momentos onde coexistem uma fase líquida e outra sólida. 16. Com base no diagrama Fe-C, qual a solubilidade máxima do carbono nos aços e a que temperatura ocorre? 2,08% a 1148°C 17. Com base no diagrama Fe-C, especifique as temperaturas e composições das reações eutética e eutetóide. Eutético: corresponde à liga de mais baixo de fusão. Líquido ®FASE g (austenita) + Cementita - Temperatura= 1148 °C - Teor de Carbono= 4,3% Eutetóide: corresponde à liga de mais baixa temperatura de transformação sólida. Austenita FASE a (FERRITA) + Cementita - Temperatura= 725 °C - Teor de Carbono= 0,8 % 18. Qual a diferença entre aços hipoeutetóides e hipereutetóides? O teor de carbono. Aços com 0,02-0,8% de C são chamadas de aços hipoeutetóide. Aços com 0,8-2,1% de C são chamadas de aços hipereutetóides 19. Como são as microestruturas características dos aços eutetóides, hipo e hiper eutetóides? LIGA EUTETÓIDE: corresponde à liga de mais baixa temperatura de transformação sólida. Austenita: FASE a (FERRITA) + Cementita. A temperatura= 725 °C tem-se um teor de Carbono= 0,8 %. Aços com 0,02- 0,8% de C são chamadas de aços hipoeutetóide. Aços com 0,8-2,1% de C são chamadas de aços hipereutetóides. Consiste de lamelas alternadas de fase a (ferrita) e Fe3C (cementita) chamada de perlita. Na ferrita as lamelas são espessas e claras. Já a cementita tem lamelas finas e escuras LIGA HIPOEUTETÓIDE: Teor de Carbono = 0.002- 0.8 %. Estrutura composta de Ferrita e Perlita. As quantidades de ferrita e perlita variam conforme a % de carbono e podem ser determinadas pela regra das alavancas. As partes claras são chamadas de pró eutetóide ferrita. LIGA HIPEREUTETÓIDE: Teor de Carbono = 0,8-2,06 %. A estrutura é composta de cementita e Perlita. As quantidades de cementita e perlita variam conforme a % de carbono e podem ser determinadas pela regra das alavancas. As partes claras são chamadas de pró eutetóide cementita 20. Quais são as principais fases que podem estar presentes nos aços a temperatura ambiente, se resfriados lentamente? Cite as principais propriedades mecânicas dessas fases. Martensita: É uma solução sólida supersaturada de carbono (não se forma por difusão); microestrutura em forma de agulhas; é dura e frágil (dureza: 63-67 Rc); tem estrutura tetragonal cúbica (é uma fase metaestável, por isso não aparece no diagrama). Na martensita todo o carbono permanece intersticial, formando uma solução sólida de ferro supersaturada com carbono, que é capaz transformar-se em outras estruturas, por difusão, quando aquecida. É obtida quando se resfria aço austenítico rapidamente até a temperatura ambiente. Martensita revenida: É obtida pelo reaquecimento da martensita (fase alfa + cementita). Neste processo, a dureza cai; os carbonetos precipitam e formam de agulhas escuras 21. Qual o microconstituinte mais mole dos aços? Ferrita 22. Qual o microconstituinte mais duro dos aços? Martensita
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