O documento discute os principais tipos de metais, suas propriedades e aplicações. Descreve características de metais ferrosos como aços carbono e inoxidável, e de metais não ferrosos como ligas de alumínio, magnésio, titânio e níquel. Explica também processos comuns de fabricação de peças metálicas como trefilação, laminação, forjamento e soldagem.
7. Carac. FísicasCarac. Físicas
1. Condutibilidade térmica e elétrica alta
2. Maleabilidade (capacidade de ser transformado em
lâminas)
3. Elasticidade: (capacidade de voltar ao normal após ser
esticado)
4. Alta resistência mecânica
5. Alto ponto de fusão e de ebulição
6. Grande diversidade de propriedades físicas e químicas,
conforme a pressão, temperatura e outras variáveis
7. Brilho
8. Alta reciclabilidade
8. Estrutura CristalinaEstrutura Cristalina
Diferentes tipos de mecanismos e estruturas de cristalização,
o que também lhe altera as características.
O tamanho, forma e disposição das partículas metálicas,
especificados pela metalografia, são fundamentais para o
reconhecimento das propriedades físicas que determinam
a plasticidade, resistência à tração, dureza e outras
propriedades do material. Esses fatores podem ser
alterados por tratamentos térmicos (ciclos de
aquecimento resfriamento controlados) ou mecânicos
(forjamento, trefilação, laminação, etc.).
12. Mais utilizadosMais utilizados
1. Aço Carbono
2. Aço inoxidável
3. Ligas de Aço
4. Ligas de Alumínio
5. Ligas de Magnésio
6. Ligas de Titânio
7. Ligas de Níquel
8. Ligas de Zinco
9. Cobre, Latão e Bronze
13. Aço CarbonoAço Carbono
Liga de Ferro e Carbono
Baixo: < 0,25% (aço estrutural)
Médio: < 0,5% (trilhos de trem)
Alto Carbono: < 1,6% (piano)
Ferro Fundido: < 4% propriedades piores que o ferro
14. Aço Carbono (baixo)Aço Carbono (baixo)
Trilhos, armação de
concreto, partes
de carros, placas
metálicas, latas...
16. Aço Carbono (alto)Aço Carbono (alto)
Peças de engenharia
de alta
performance,
facas, patins de
gelo...
17. Aço InoxidávelAço Inoxidável
Liga de Ferro e Cromo, Níquel e
mais 4 ou 5 elementos
Possui no mínimo 11% de cromo
Não enferruja: resiste à corrosão
Custos muito altos
Superfície pode ser polida ou jateada
19. Ligas de AçoLigas de Aço
Liga Temperada de Ferro e
Manganês, Níquel, Molibdênio
e Cromo
São tratáveis termicamente
Resistência alta à abrasão
Alta resistência mecânica em altas temperaturas
20. Ligas de AçoLigas de Aço
Esferas de
rolamentos, molas,
virabrequins, bielas...
21. Ligas de AlumínioLigas de Alumínio
Alumínio com Magnésio e Titânio
Leve
Alta resistência mecânica
Facilmente trabalhado
Abundância no planeta
Alto custo de extração
22. Ligas de AlumínioLigas de Alumínio
Engenharia
aeroespacial e
automotiva,
embalagens,
latas, condutores
elétricos e
térmicos...
23. Ligas de MagnésioLigas de Magnésio
Alumínio com Magnésio e Titânio
Baixa densidade
Alto amortecimento mecânico
Melhor condutividade térmica que o aço
Pior condutividade elétrica que o Al e o Cobre
Baixa resistência à corrosão à sal e ácido
Podem ser soldados por solda MIG ou TIG
24. Ligas de MagnésioLigas de Magnésio
Artigos esportivos,
rodas de
automóveis,
carcaças de
eletrônicos,
equipamento de
escritório...
25. Ligas de TitânioLigas de Titânio
Titânio com Alumínio, Molibdênio
e Vanádio
Mais caro dos três elementos de ligas (Al, Mg e Ti)
Alta temperatura de derretimento (1660 o C)
Baixa condutividade elétrica e térmica
Baixo coeficiente de expansão
26. Ligas de TitânioLigas de Titânio
Turbinas de avião,
tanques de
combustíveis de
mísseis, implantes
cirúrgicos,
carcaças de
aparelhos celular
e laptops...
27. Ligas de NíquelLigas de Níquel
Níquel com Aço e Cromo
Facilidade na estampagem ou forjamento
Alta dureza quando trabalhado
Boa resistência à corrosão
Expansão térmica quase nula
Alta resistência térmica
Alta resistência à corrosão de gases
Presente em “Super Ligas” : Lâminas de turbinas, câmaras
de combustão, equipamento de engenharia química...
28. Ligas de NíquelLigas de Níquel
Moedas, elementos
de câmara de
combustão de
turbinas em
aviões a jato, fios
de resistência
elétrica, baterias
níquel-cádio
29. Ligas de ZincoLigas de Zinco
Zinco com Aço Galvanizado
Material barato
Higiênico
Alta resistência química à ácidos e bases alcalinas
Facilidade de formatar
Baixa temperatura de fusão e alta fluidez
Moldes baratos
Facilidade de aplicar detalhas na moldagem
30. Ligas de ZincoLigas de Zinco
Telhados, calhas,
refletores de
lanterna, tampas
jarra de suco, rádio
blindagem,
guarnições,
maçanetas, placas de
proteção...
31. Cobre, Latão e BronzeCobre, Latão e Bronze
Cobre, Latão (cobre e zinco) e
Bronze
Facilidade em fundir, enrolar, planificar, desenhar, tornar
fio e formatar em várias formas
Alta resistência à corrosão na atmosfera, ganhando cor
verde em ar puro e preto em ar contaminado
Alta conductibilidade elétrica
Bronze muito líquido quando derretido e é muito utilizado
por escultores
Ligas aumentam a resistência mecânica de latão e bronze
32. Cobre, Latão e BronzeCobre, Latão e Bronze
Panelas, chaleiras e
caldeiras, chapas de
gravura em metal,
esculturas em
fundição, tubos de
aquecimento,
filamentos e
instrumentos
musicais