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AV1 – MATERIAIS DE CONTRUÇÃO MECÂNICA DATA: 09/10/2020 ALUNA(O): Wallace Corrêa Barros MAT: 202008063493 1 – Questão (7,0 pts). Defina o que é o processo de Revenimento, seus pontos fortes e fracos Devido ao processo de têmpera, as peças tratadas tendem a ficar mais quebradiças, ou seja, apresentam tensões internas ligadas à transformação martensítica, sendo o causador de trincas e distorções no aço temperado. Devido a isso, as peças temperadas são submetidas ao aquecimento que pode variar dos 100°C até mais de 600°C de acordo com a necessidade de transformação do aço e assim eliminar as tensões internas, como também corrigir a tenacidade e dureza do aço. Esse processo de correção tem como finalidade garantir ao aço um aumento da tenacidade e atendimento às exigências do cliente quanto a dureza. O processo de revenimento tem como método reaquecer as peças temperadas em uma temperatura abaixo da temperatura de transformação do aço ou da zona crítica. A temperatura pode variar de acordo com as exigências do cliente e grau do aço que varia acima e abaixo de 0,25 de Carbono. Geralmente essa variação de temperatura pode ser entre 100°C e 600°C ou superior. Quanto maior a temperatura, maiores são as modificações em sua estrutura, podendo assim, ocorrer a oxidação do aço. Devido a isso, alguns fornos já são equipados com opção gás utilizam gás, como hidrogênio, já que este reduz e previne que a superfície oxide, através da redução da ação do oxigênio. O tempo de retenção é importante para alguns tipos de aços, pois um tempo de retenção estendido corresponde a uma maior temperatura de revenimento. A depender do grau do aço, ocorre o fenômeno conhecido como "fragilidade do revenido". A "fragilidade do revenido" é a formação de uma rede ou película que envolve as agulhas de martensita quando o aço é submetido a temperaturas entre 375-575 °C, porém ocorre mais rapidamente entre as temperaturas de 470-475 °C, já que as impurezas encontradas no aço assumem a fragilidade quando expostas a essas temperaturas. Também podem ocorre a fragilidade quando são resfriados lentamente sem haver alterações em suas microestruturas Podemos separar o revenimento em 3 etapas: A primeira etapa varia de 100/150°C até 200/250°C, também chamada de alívio das tensões, embora aumente a tenacidade não altera mudanças estruturais do aço. A segunda etapa ocorre entre as temperaturas de 200°C e 350°C e é utilizado estas temperaturas quando há a presença de Austenita retida e assim é transformada em Bainita. E a terceira etapa utiliza a temperatura a partir de 350° podendo variar mais que 600°C é conhecida como martensita Revinada. VANTAGENS E DESVANTAGENS Vantagens: O processo de revenimento tem como vantagem a redução da dureza no material e aumento da tenacidade. Através deste processo, pode adaptar as propriedades do material (taxa de dureza/tenacidade) para uma aplicação específica de acordo com a exigência de normas ou do cliente. Desvantagens: Não pode ser aplicado em produção de grande escala, somente com um processo contínuo através da utilização de vários fornos e a depender da temperatura pode ocorrer a "fragilidade do revenido". APLICAÇÕES- Podemos utilizar esse processo térmico em diversos materiais, como aço, parafusos, porcas, dobradiças metálicas, correntes, próteses ortopédicas entre outros. 2 – Questão (3,0 pts): Defina quais são os processos de encruamento de ligas metálicas. Encruamento ou endurecimento pela deformação à frio é o fenômeno no qual um material endurece devido à deformação plástica (realizado pelo trabalho à frio). Esse endurecimento dá-se devido ao aumento de discordâncias e imperfeições promovidas pela deformação, que impedem o escorregamento dos planos atômicos. À medida que se aumenta o encruamento maior é a força necessária para produzir uma maior deformação. O encruamento pode ser removido por tratamento térmico (recristalização) Os processos de encruamento são: Forjamento, Laminação, Trefilação, Extrusão e estampagem Forjamento- O forjamento é o mais antigo processo de conformar metais, tendo suas origens no trabalho dos ferreiros de muitos séculos antes de Cristo. A substituição do braço do ferreiro ocorreu nas primeiras etapas da Revolução Industrial. Atualmente existe um variado maquinário de forjamento, capaz de produzir peças das mais variadas formas e tamanhos, desde alfinetes, pregos, parafusos e porcas até rotores de turbinas e asas de avião. Forjamento é o nome genérico de operações de conformação mecânica efetuadas com esforço de compressão sobre um material dúctil, de tal modo que ele tende a assumir o contorno ou perfil da ferramenta de trabalho. Na maioria das operações de forjamento emprega-se um ferramental constituído por um par de ferramentas de superfície plana ou côncava, denominadas matrizes ou estampos. A maioria das operações de forjamento é executada a quente; contudo, uma grande variedade de peças pequenas, tais como parafusos, pinos, porcas, engrenagens, pinhões, etc., são produzidas por forjamento a frio. Laminação- É o processo de conformação mecânica que consiste em modificar a seção transversal de um metal na forma de barra, lingote, placa, fio, ou tira. Pela passagem entre dois cilindros com geratriz retilínea ou contendo canais entalhados de forma mais ou menos complexa, sendo que a distância entre os dois cilindros deve ser menor que a espessura inicial da peça metálica. É o processo de transformação mecânica de metais mais utilizado, pois, apresenta alta produtividade e um controle dimensional do produto acabado que pode ser bastante preciso. Um laminador consiste basicamente de cilindros (ou rolos), mancais, uma carcaça chamada de gaiola ou quadro para fixar estas partes e um motor para fornecer potência aos cilindros e controlar a velocidade de rotação. As forças envolvidas na laminação podem facilmente atingir milhares de toneladas, portanto é necessária uma construção bastante rígida, além de motores muito potentes para fornecer a potência necessária. Trefilação- Trata-se de um processo mecânico que confere ao material precisão dimensional e melhores propriedades mecânicas. A finalidade do processo de trefilação é a obtenção de fios de dimensões, acabamento superficial e propriedades mecânicas controladas. A trefilação ocorre pelo racionamento de uma barra , fio ou tubo através de uma matriz. Desde que a seção transversal da matriz seja sempre menor que a peça trabalhada, o processo de trefilação ocasionara uma redução em área e um aumento no comprimento. Extrusão- Na extrusão o material é forçado através de uma matriz, de forma similar ao aperto de um tubo de pasta de dentes. Praticamente qualquer forma de seção transversal vazada ou cheia pode ser produzida por extrusão. Como a geometria da matriz permanece inalterada, os produtos extrudados tem seção transversal constante. Dependo da ductilidade do material a extrudar o processo pode ser feito a frio ou a quente, em altas temperaturas. A extrusão pode ser combinada com operações de forjamento, sendo neste caso denominada extrusão fria. Alumínio, cobre, aço, magnésio e chumbo são os materiais mais extrudados. Estampagem- Refere-se a um conjunto de operações executadas na matéria-prima bruta, de forma que geralmente se obtém, ao final do processo, um produto acabado em termos de forma e dimensões. As operações são executadas geralmente com auxílio de ferramentas, instaladas em prensas. Estampagem é um processo de fabricação realizado a frio, no qual uma chapa é colocada sobre uma matriz e submetida a uma força de um punção, de maneira a adquirir a forma geométrica da matriz. Por estampagem entende-se o processo de fabricação de peças, através do corte ou deformação de chapas em operação de prensagem a frio. Emprega-se a estampagem de chapas para fabricar-se peças com paredesfinas feitas de chapa ou fita de diversos metais e ligas.
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