Atividade de Pesquisa - Tecnologia Mecânica

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Atividade de Pesquisa: Tecnologia Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1) Defina a diferença entre metais ferrosos e não ferrosos. 
Metais ferrosos são os metais que contêm o elemento químico ferro em sua composição são denomi-nados 
metais ferrosos. São exemplos de metais ferrosos o ferro fundido e o aço. 
Metais não ferrosos são os metais que não apresentam ferro em sua composição ou quantidades quase 
desprezíveis são denominados metais não ferrosos. Entre os metais não ferrosos, destacam-se o cobre, o latão, o 
bronze e o alumínio. 
 
2) Defina os princípios da metalurgia extrativa. 
 
Recebido o concentrado do beneficiamento, ou sucata de metais, várias etapas ocorrerão para que o metal seja 
extraído e refinado. Os processos metalúrgicos utilizados podem ser:  Pirometalúrgicos: envolvem o 
emprego de altas temperaturas e agentes redutores. Para a extração dos metais, podem ser utilizados 
processos típicos siderúrgicos de redução indireta (fusão redutora), redução direta do óxido, redução de 
sulfetos por escorificação e conversão, redução indireta de óxidos por halogenação. No refino, podem ser 
utilizados processos de refino a fogo. Esses são os principais processos metalúr-gicos utilizados para a 
obtenção de ferro e aço.  Hidrometalúrgicos: contam com o emprego de um meio aquoso para dissociar o 
metal, e suas principais etapas são a lixiviação e a preci-pitação. Esses processos podem ser empregados para 
a obtenção do cobre e do ouro.  Eletrometalúrgicos: envolvem o emprego da eletrólise para que o metal 
possa ser dissociado. Podem estar associados a processos feitos a partir de soluções aquosas e de sais 
fundidos. Esses processos são altamente empregados para a obtenção de cobre, alumínio e níquel. 
 
3) O que são tratamentos térmicos? 
 
A difusão é um mecanismo que auxilia o tratamento térmico associado à movimentação dos átomos em uma 
solução que pode ser facilitada pelos defeitos cristalinos. Essa movimentação é possível caso haja um espaço 
livre próximo ao átomo, que deverá possuir energia suficiente para romper as ligações químicas associadas. 
Nos metais, a difusão por lacunas e a difusão intersticial são os principais mecanismos utilizados para 
explicar a movimentação atômica. 
Entre os mecanismos utilizados no tratamento térmico, destacam-se: o amolecimento, utilizado para reduzir a 
dureza, remover tensões residuais, melhorar a tenacidade ou refinar o grão do metal; e o endurecimento, 
utilizado para aumentar a resistência mecânica e a resistência de desgaste. 
 
 
 
 
Tecnologia Mecânica 
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Atividade de Pesquisa NOTA: 
INSTRUÇÕES: 
 
 Esta Atividade contém 10 questões, totalizando 10 (dez) pontos. 
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4) O que são ligas metálicas? Cite exemplos. 
 
Ligas metálicas são aqueles materiais formados por dois ou mais elementos, sendo pelo menos um deles do 
tipo metal. Porém, podem ser formados por elementos diferenciados, sendo: metais, não metais e semimetais. 
Esses elementos químicos adicionais podem ser o cromo (Cr), o molibdênio (Mo), o alumínio (Al), o titânio 
(Ti), o tântalo (Ta), o níquel (Ni), o cobalto (Co), o tungstênio (W), dentre outros. 
5) Defina as composições químicas das ligas de alta performance. 
 
 
 
6) Descreva as características dos metais ferrosos e não ferrosos. 
Metais ferrosos entre suas principais características destacam-se alta usinabilidade e resistência mecânica e 
ductibilidade em determinados tipos. Porém, o ferro fundido, de uma forma geral, é bem mais frágil que o 
aço, e apresenta alta oxidação. Já os não ferrosos tem por exemplo o alumínio que apresenta alta ductilidade, 
alta condutibilidade térmica, leveza (se comparado com o aço e o ferro) e resistência à corrosão, o que faz 
com seja bastante utilizado na indústria elétrica em cabos condutores e na indústria de instrumentos para a 
cozinha. 
 
7) Explique as principais composições dos metais ferrosos e não ferrosos. 
O ferro é encontrado na natureza associado a outros elementos químicos, princi-palmente, na forma de 
hematita e magnetita (minérios de ferro). É necessária sua concentração e separação por meio de processos 
físicos e químicos até chegar ao ferro fundido, que é uma liga de ferro e carbono com alto teor de ferro, 2,11 a 
6,67% de carbono e baixos teores de outros elementos e Entre os metais não ferrosos, destacam-se o cobre, o 
latão, o bronze e o alumínio. 
 
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O cobre é um metal com coloração vermelho/marrom obtido, geralmente, da calcopirita (minério de cobre), e 
é bastante utilizado na indústria elétrica na forma de fios por ser um dos materiais que melhor conduz calor e 
eletricidade. O latão é uma liga constituída por cobre e zinco empregada em diversos produtos, desde 
bijuterias até cartuchos de armas. O bronze é uma liga composta por cobre e estanho que, entre suas inú-
meras aplicações, apresenta uma excelente e diferenciada acústica, muito utilizado na produção de 
instrumentos musicais. 
 
8) Diferencie ferro fundido e aço. 
A diferença entre ferro fundido e aço pode ser observada no diagrama de equilíbrio das ligas ferro-carbono. 
Uma das principais diferenças está no teor de carbono. Como o aço é uma liga metálica formada 
essencialmente por ferro e carbono, com percentagens deste último variando entre 0,008 e 2,11%, ele 
facilmente se distingue do ferro fundido, que também é uma liga de ferro e carbono, mas com teor de carbono 
acima de 2,11%. 
 
9) Conceitue aços inoxidáveis. 
 
Os aços inoxidáveis são aços compostos pelos elementos Fe e Cr e apre-sentam características de 
durabilidade, dureza e resistência às corrosões até, aproximadamente, três vezes maior se comparados com os 
demais aços existentes no mercado. 
 
10) Explique o efeito da corrosão em materiais submetidos a elevadas temperaturas. 
 
A corrosão consiste na degradação dos materiais pela ação química ou ele-troquímica do meio, podendo estar, 
ou não, coligada a esforços mecânicos. Ao se considerar o emprego de materiais na construção de 
equipamentos ou instalações, é indispensável que estes resistam à ação de distintos meios corrosivos e 
ofereçam propriedades mecânicas satisfatórias e características de fabricação adequadas.