Tarefa 1 2

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Disciplina: Propriedades dos Materiais Sólidos
Identificação da tarefa: Tarefa 1.2. Unidade 1. Envio de arquivo
Pontuação: 10 pontos
Tarefa 1.2
Olá! Nesta disciplina estudaremos as propriedades dos materiais sólidos. O conhecimento sobre as diversas propriedades e particularidades dos materiais possibilita a diminuição dos custos, melhorando a eficiência de produtos utilizados e confeccionados em diversas áreas.
Escolha um material de sua preferência e discorra sobre ele. Liste as propriedades (não apenas as mecânicas, mas discorra brevemente sobre as propriedades térmicas, ópticas, magnéticas e elétricas, se houver). Depois de listar as propriedades, escreva um texto que contenha as seguintes informações:
· Que técnicas, procedimentos experimentais são utilizados para mensurá-las?
· Quais métodos podem ser utilizados para melhorá-las?
Bom trabalho!
A substância escolhida foi o Aço
O aço é uma liga metálica que é constituída de carbono e ferro, e muito procurada por suas características variadas, o que permite sua utilização em diversas áreas e produtos, como em construções, máquinas, ferramentas, utensilhos, etc.
A composição do aço é de 95,5% de ferro e de 0,5% a 1,7% de carbono, acrescentados de silício. Em determinados casos, o aço também incorpora o enxofre e o fósforo.
Ainda assim, a maior parte do aço é composta de ferro, que é obtido em siderúrgicas por meio da matéria-prima hematita. O carbono, que também esta presente na composição, porém em quantidade menor, é responsável por algumas características do aço, agindo com resistência e prevenindo o deslocamento de um átomo na liga de ferro em uma estrutura cristalina.
O aço, por ser composto por mais de um metal, se destaca como um material resistente e com mais durabilidade. Entre todos os elementos que incorporam o aço, o enxofre e o fósforo podem alterar algumas propriedades físicas do material, tornando-o mais quebradiço e frágil. Por isso, existem classificações para o aço que indicam sua composição ressaltando quando existe baixo teor de fósforo e enxofre. As principais características do aço são:
Durabilidade: o aço tem grande durabilidade. E um material resistente justamente por conta dos elementos que apresenta.
Maleabilidade: tem grande flexibilidade, permitindo ser moldado conforme exposto a altas temperaturas, o que permite a produção de peças de aço de variadas formas com mais facilidade.
Elasticidade: O aço é capaz de dilatar-se e voltar ao tamanho original, motivado por temperaturas muito elevadas ou muito baixas.
Resistencia: o carbono presente em sua composição aumenta a resistência do aço em comparação a outros metais. Por isso, ele é tão procurado por engenheiros para fazer parte de suas obras.
Condutividade térmica: o aço tem excelente condutividade térmica, sendo capaz de conduzir energia elétrica.
Resistência á corrosão: um aço em especial, conhecido como o aço inoxidável, é justamente procurado por ter alta resistência á corrosão, sendo comumente utilizado em panelas e outros utensílios de cozinha.
Que técnicas, procedimentos experimentais são utilizados para mensurar?
Ensaios de dureza rockwell: os ensaios rockwell constituem o método mais comumente utilizado para medir a dureza, pois eles são muito simples de executar e não exigem qualquer habilidade especial. O número índice de dureza é determinado pela diferença na profundidade de penetração que resulta da aplicação de uma carga inicial menor seguida por uma carga principal maior: a utilização de uma carga menor aumenta a precisão do ensaio. Com base na magnitude de ambas as cargas, a menor e a principal, existem dois tipos de ensaios: rockwell e rock superficial.
Ensaios de dureza brinell: é como nas medições rockwell, um penetrador esférico e duro é forçado contra a superfície do material a ser testado. O índice de dureza brinell é função tanto da magnitude da carga como do diâmetro de impressão resultante.
Ensaios de micro dureza knoop e vickers: para cada ensaio, um penetrador de diamante muito pequeno, com geometria piramidal, é forçado contra a superfície do corpo de prova. As cargas aplicadas são muito menores que nos ensaios rockwell e brinell. A impressão resultante é observada sob um microscópio e medida, essa medição é então convertida em um número índice de dureza.
Ensaio de tração: um dos ensaios mecânicos de tensão-deformação mais comuns é executado sobre tração. O ensaio de tração pode ser usado para avaliar diversas propriedades mecânicas dos materiais que são importantes em projetos. A máquinan de ensaios de trfação alonga o corpo de prova a uma taxa constante, e também mede continua e simultaneamente a carga e os alongamentos resultantes. Tipicamente, um ensaio de tensão-deformação leva vários minutos para ser executado e é destrutivo, isso é, até a ruptura do corpo de prova. Os resultados de um ensaio de tração são anotados em um gráfico de tensão x deformação.
Ensaios de flexão: O ensaio de flexão foi adotado com o objetivo de ser utilizado em materiais frágeis para determinar a tensão e flexa de ruptura, e também permitir avaliar outras propriedades mecânicas, como o módulo de elasticidade a flexão.
Quais os métodos podem ser utilizados para melhorar?
Tratamento térmico pode ser definido como o aquecimento ou resfriamento controlado dos metais feito com a finalidade de alterar suas propriedades físicas e mecânicas, sem alterar a forma do produto final. Uma grande variedade de tratamentos térmicos e termoquímicos pode ser utilizada em aços, podendo-se dividi-los em dois grupos: amolecimento e endurecimento.
Amolecimento: o amolecimento é feito para reduzir a dureza, remover tensões residuais, melhorar a tenacidade ou quando se deseja refinar o grão do material.
Endurecimento: o endurecimento dos aços é feito para aumentar a resistência mecânica e a resistência ao desgaste.