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Atividade de Pesquisa 01: Elementos de Máquinas 1 – Os aços são ligas que têm o ferro e o carbono como elementos principais, contendo ainda outros elementos, como manganês, fósforo, enxofre, níquel, cromo e outros. Cite e comente sobre os principais tipos de aços. Os aços liga contêm, além das ligações entre ferro e carbono, outros elementos em proporções significativas que podem alterar as propriedades químicas ou mecânicas do material. Geralmente, os outros elementos adicionados à composição do aço são: manganês, níquel, cromo, molibdênio, vanádio, tungstênio e silício. Isso vai depender da propriedade que querem que o aço atinja. Esses elementos normalmente são utilizados para aumentar a dureza e a resistência mecânica ou química do aço ou para conferir-lhe outras propriedades que sejam interessantes para sua aplicação. Os aços liga também são divididos de acordo com o teor de elementos em sua composição: aço baixa liga – a soma dos teores de todos os elementos liga adicionados não ultrapassa 5%de todo o material; aço média liga – a soma dos teores de todos os elementos liga fica entre 5% e 12% de todo o material; aço alta liga – a soma dos teores de todos os elementos liga é no m ínimo 12% de todo omaterial; aço baixa liga de alta resistência – nesse caso o teor de carbono é menor que 0,25% e o teordos outros elementos liga é menor que 2%. Geralmente os elementos liga mais utilizados para essetipo de aço são o Nióbio, Vanádio e Titânio, que ajudam no aumento da resistência do material. Tipos de aço quanto à aplicação Outra classificação muito comum par a os tipos de aço se refere à aplicação para a qual ele se destina. Apresentamos aqui algumas das classificações mais comuns. Aços estruturais: São muito importantes na indústria da construção por terem alta resistência mecânica e suportarem grandes carregamentos. Os aços estruturais normalmente são aços carbono ou com pequenas quantidades de elementos de liga. Nesse grupo, encontra-se o aço ASTM A36 que é largamente empregado por muitas construtoras. A maior utilização desses tipos de aço no Brasil é nas estruturas de concreto armado. Como o concreto tem alta resistência à compressão, o aço inserido dentro da estrutura atua como boa resistência à tração. Além de ter boa aderência com o concreto, o aço ainda tem deformações compatíveis Elementos de Máquinas Aluno (a): Rômulo G. Rezende Jr. Data: / / Atividade de Pesquisa 01 NOTA: INSTRUÇÕES: Esta Atividade de pesquisa contém 06 questões, totalizando 10 (dez) pontos. Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação o Nome / Data de entrega Utilize o espaço abaixo destinado para realizar a atividade. Ao terminar grave o arquivo com o nome Atividade de Pesquisa 01(nome do aluno). Envie o arquivo pelo sistema. Atividade de Pesquisa 01: Elementos de Máquinas como o material. Os aços estruturais mais utilizados são o CA-50 e o CA-60, cujas resistências de escoamento são 50 kgf/mm² e 60 kgf/mm², respectivamente. Aços para molas: Os aços utilizados para fabricação de molas têm elevado limite elástico, ou seja, suportam forças e tensões sem que sua deformação seja permanente. A maioria dos aços para mola são aços carbono, sendo as ligas necessárias somente em situações especiais. Aços para fundição: É o material utilizado para produção de peças em aço fundido. Nesse processo, o aço líquido é vazado em moldes e adquire a forma da cavidade quando se solidifica. Podem ser aço carbono ou aço liga, contanto que apresentem boa resistência. Aços para construção mecânica: Esse tipo de aço é usado para construção mecânica, ou seja, são usados para fabricar peças forjadas, rolamentos, eixos, engrenagens, entre outros. Os aços para construção mecânica são aços carbono ou com baixo teor de liga e abrangem uma ampla gama de produtos. Além dessas aplicações, existem diversas classes, como os aços para usinagem, para trilhos, para fins elétricos e outros Tipos de aço mais produzidos e a suas aplicações Agora que você viu quais as classificações do aço de acordo com vários fatores, veja quais os aços mais produzidos nas indústrias e sua forma de produção. Aço laminado à quente e a frio. As chapas de aço podem ser laminadas a quente ou a frio. Quando é feita a quente, as chapas são fabricadas em temperaturas altas superiores a 900°C, e o resultado são bobinas laminadas a quente. Depois desse processo, o produto passa pelo processo de desbobinamento, que é onde as chapas são cortadas transversalmente e já saem prontas. Esse tipo de aço é matéria-prima para produção de tubos metálicos, autopeças, rodas, entre outros. No caso das chapas laminadas a frio, a temperatura de produção é abaixo de 100°C. Estas são mais maleáveis, mas nem por isso perdem no quesito resistência e podem ter acabamento diferenciado. Por conta disso, são usadas em eletrodomésticos, automóveis, esquadrias para construção civil etc. A principal diferença entre os dois tipos está nos processos de fabricação, visto que o aço laminado a frio passa por mais etapas que o laminado a quente. Aço Galvanizado O aço galvanizado é o material que passa pelo processo de galvanização que faz com o que o material atinja resistências maiores. A galvanização consiste na imersão do aço em zinco fundido que garante ao produto uma resistência à corrosão. O principal uso desse material é na fabricação de canos, vigas de apoio, entre outras aplicações dentro da construção civil Aço Galvalume O aço galvalume é um tipo de aço liga composto por zinco, silício e alumínio. Esse tipo de material é excelente em resistência a corrosão, e tem vida útil quatro vezes maior que o aço galvanizado. Por esse motivo o aço galvalum e é muito utilizado em atmosferas agressivas, como nas indústrias e na marinha. Tem uma beleza estética maior, e tem grande aplicabilidade na construção civil, como telhas para cobertura metálica. Aço Inox Os aços inoxidáveis, ou simplesmente aço inox, é a produção do aço com adição de Cromo e Níquel,feitos em alto forno a partir do ferro-gusa. O aço inox, além de resistir à corrosão atmosférica, ele éresistente à diversos outros produtos químicos. Sendo assim, ele tem muita aplicabilidade, tanto na construção civil — uso em tubulações, componentes de equipamentos etc. — como em outros setores. O aço inox mantém o seu brilho atraente por muito tempo, sendo necessária apenas uma simples limpeza. 2 – O que é Ductilidade? Cite um exemplo. Ductilidade atende pelo conceito de algo elástico, flexível. no sentido propriamente dito a palavra é utilizada nas propriedades mecânica de metais, como por exemplo; ouro, cobre, prata... Atividade de Pesquisa 01: Elementos de Máquinas 3 – O que é uma FADIGA? Comente sobre o ensaio de fadiga mais frequentemente utilizado. A fadiga é o principal causador das falhas mecânicas; Fenômeno baseado em carregamento cíclicos queleva a nucleação da trinca até a ruptura final do componente O ensaio mais usual, realizado em corpos de prova extraídos de barras ou perfis metálicos, é o de flexão rotativa. Este ensaio consiste em submeter um corpo de prova a solicitações de flexão, enquanto o mesmo é girado em torno de um eixo, por um sistema motriz com contagiros, numa rotação determinada e constante. 4 – O processo de falha por fadiga é caracterizado por três etapas distintas. Cite e comente. Estágio I: Iniciação de uma trinca – quando uma pequena trinca forma em a lgum ponto de concentração de tensão.Estágio II: Propagação da trinca – a trinca avança incrementalmente perpendicular à direção da tensão aplicada.Estágio III: Fratura final – é quand o a propagação da trinca avan ça rapidamente, uma vez atinge o ta manho crítico de p ropagação. 5 – O que é Fotoelasticidade dos Materiais? A Fotoelasticidade é um ramo da óptica composto por técnicas e métodos que permitem investigar as tensões e deformações em materiais envolvidos com resinas que apresentam dupla refração ou birrefringência temporária. 6 – O que é Fratura e quais os tipos? A fratura ocorre quando existe a separação de um corpo em duas ou mais partes em decorrência de uma tensão de natureza estática. A tensão aplicada depende do tipo de esforço que a peça é submetida, e pode ser de tração, compressão, cisalhamento ou torção Fratura Dúctil: acompanhada de intensa deformação plástica, plano de fratura perpendicular ao eixo X Fratura Frágil: Não é acompanhada de deformação plástica, plano de fratura 45° ao eixo X
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