Ligas Metálicas

UNIVERSIDADE VALE DO RIO DOCE FACULDADE DE ENGENHARIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

Aiume Jhulie Eliabe Amanda Souza Ana Cláudia Chaves Pereira Josiane Caminote Carreiro Rayane Cristina Martins Vital

LIGAS METÁLICAS

GOVERNADOR VALADARES 2010

Aiume Jhulie Eliabe Amanda Souza Ana Cláudia Chaves Pereira Josiane Caminote Carreiro Rayane Cristina Martins Vital

LIGAS METÁLICAS

Governador Valadares 2010

INTRODUÇÃO Conforme as orientações a introdução deve conter: apresentação do tema,  justificativa, objetivo, idéia central e metodologia destacados em parágrafos distintos.

OBJETIVO

JUSTIFICATIVA

DESENVOLVIMENTO 1

LIGAS METÁLICAS Define-se liga metálica, um material sólido ou líquido metálico resultante da mistura

de dois ou mais elementos, em que pelo menos um na mistura é um metal, além de ter   propriedades semelhantes às dos metais. A tecnologia moderna vem usando cada vez mais

metais novos, por terem maior vantagem em relação aos metais em estado puro, já que estes não possuem todas as qualidades necessárias para uma aplicação específica. Existem ligas formadas somente por metais, outras compostas por metais e semimetais, como as ligas de boro, silício, arsênio e antimônio, e ligas formadas por metais e nãometais, como as ligas e carbono, ligas de fósforo. Geralmente, recorrem-se às ligas para dar aos metais propriedades e características que eles não possuem, melhorando assim na qualidade das construções, peças, objetos feitos com elas, e entre outras coisas, melhorando também na redução dos custos de produção. 1.1 CLASSIFICAÇÃO Podem ser classificadas de várias maneiras. Como ligas ferrosas e ligas não ferrosas: As ligas ferrosas são as que têm o ferro como componente principal. São mais consideráveis pelo fato de terem uma grande diversidade de propriedades. São exemplos de ligas metálicas ferrosas os diversos tipos de aços, os ferros fundidos, ligas de ferro-níquel. O aço comum é constituído por ferro e uma parcela mínima de carbono. Através deste aço é possível produzir o aço inoxidável, os aços especiais. •

Aço inoxidável: composto por níquel, titânio e cromo, utilizado na construção civil, em utensílios domésticos, moedas, balcões frigoríficos, eletrodomésticos, discos de freios especiais, dentre outros.

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Aços especiais: compostos por concentrações maiores de Ni, Ti e Cr e de outros elementos, de acordo para que se destinam. Utilizados na fabricação de instrumentos de corte, objetos acabados, dentre outros.

As ligas de ferro-níquel são muito versáteis. São usadas em conjunto de televisores e outros produtos eletrônicos. Os ferros fundidos compostos por ferro, carbono e silício, são versáteis, utilizados em peças automobilísticas, componentes para agricultura, maquinário para minas. As ligas não-ferrosas são aquelas que não possuem o ferro como constituinte   principal. Possuem maior resistência à corrosão, melhor comportamento às baixas temperaturas. Exemplos:

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Ligas de Alumínio: ligas utilizadas em trabalho mecânico, laminados planos, fabricação de latas de bebidas, panelas, componentes automotivos, componentes da indústria aeronáutica, fundições (quando contém silício). O duralimínio, liga Al-Cu com baixo teor de Mg, é uma liga endurecível por  envelhecimento, tem elevada resistência mecânica.

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Ligas de Cobre: em geral, todas possuem elevada condutibilidade elétrica. As ligas mais comuns são as de Cu-Zn formam o latão, mais utilizado na forma dúctil do que para fundição, as ligas de Cu-Sn formam o bronze, e com a variação do teor do Sn, pode-se elevar ou diminuir a resistência mecânica, e fazer a dutilidade diminuir. Empregado em instalações elétricas.

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Ligas de Titânio: as ligas que contém Al, Sn e Zn, têm elevadas propriedades mecânicas para operarem em altas temperaturas. Usadas em produtos planos  para condensadores e trocadores de calor.

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Ligas de Chumbo: possuem elevada resistência à corrosão, baixo ponto de fusão, baixa resistência mecânica. Usadas em soldagens. O chumbo duro, liga de chumbo com pequena parcela de Sb, usa-se na fabricação de placas de  bateria.

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Ligas de Estanho: Material dúctil, mole e maleável. Possui ligas de Sn para enchimento de soldagem branca, ligas para fundição e usos específicos, ligas de Sn para metais antifricção. A solda é a mais conhecida das ligas à base de estanho.

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Ligas de Metais Preciosos: Resistentes ao calor, moles, dúcteis, elevada resistência à corrosão, alta refletibilidade. Usados em joalherias, restauração dentária, contatos elétricos, catalisador (platina).

As ligas também podem ser classificadas: •

Pelo cheiro: Caso a liga tenha enxofre em sua composição, terá um odor  azedo.

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Pelo número de elementos componentes: ligas binárias = dois elementos; ligas ternárias = três elementos; e assim sucessivamente.

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Pelo sabor: Caso tenha um sabor salgado, possui NaCl.

Pela principal propriedade da liga: ligas leves, ligas para resistência elétrica,

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ligas de baixo ponto de fusão, e assim por diante. Pela estrutura: ligas constituídas de compostos e misturas homogêneas.

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1.1.1

PROCESSOS As ligas podem ser obtidas por vários processos, tais como: •

Processos da fusão: Faz-se a fundição das quantidades necessárias dos componentes da liga, com o objetivo de que esses se misturem  perfeitamente no estado líquido. A fusão é feia em cadinhos de ferro, de aço ou de grafite, em fornos elétricos ou de revérbero. Essa massa fundida é resfriada lentamente em formas apropriadas. A cautela nesse momento é importante, para evitar a separação dos componentes da liga durante o resfriamento, para evitar a oxidação dos metais fundidos, dentre outras coisas.

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Processo eletrolítico: Este processo se baseia na eletrólise de uma mistura apropriada de sais, com o fim de se efetuar deposição simultânea de dois ou mais metais sobre cátodos.

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Processo de metalurgia associada: Processo baseado na obtenção de uma liga constituída de dois ou mais metais, submetendo-se ao mesmo processo de metalurgia de uma mistura de seus minérios.

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Processo de compressão: Consiste em submeterem-se misturas em  proporções adequadas aos dos componentes a altíssimas pressões. Esse  processo é de suma importância para a preparação de ligas de alto ponto de fusão e àquelas cujos componentes são imiscíveis no estado líquido.

1.3 PROPRIEDADES As ligas metálicas possuem, geralmente, propriedades diferentes dos elementos dos quais se constituem.

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Resistência: carga ou tensão máxima suportada pelo material, dentro de determinadas condições. Exemplos: resistência mecânica, resistência à corrosão, resistência elétrica, resistência à tração, resistência à fadiga e ao desgaste.

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Ductilidade: é a capacidade de um material ser deformado apreciavelmente antes de romper. Os materiais considerados “não-dúcteis” são chamados de frágeis, sendo a fragilidade a sua principal característica.

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Condutibilidade térmica: é a capacidade de um material de conduzir calor. Varia de acordo com os componentes existentes na liga

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Condutibilidade elétrica: é a facilidade com que um material ou elemento conduz uma corrente elétrica. Assim como na condutibilidade térmica, há a variação de acordo com os elementos que compõe a liga.

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Ponto de fusão: mistura dos componentes fundidos na proporção desejada ou mistura de um material infusível, pulverizado, com outro metal fundido.

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Elasticidade: apresentada por alguns metais, faz com que eles voltem à sua forma original, depois de serem pressionados por uma força.

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Maleabilidade: capacidade de deformação, sem haver quebra ou trinca, até chegar ao ponto de uma fina lâmina.

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Dureza: mostra a resistência a deformações permanentes de um material sólido e está relacionada diretamente com a força de ligação dos átomos. Pode-se ter ligas de alta dureza, com a variação de componentes, o aumento da mesma.

1.4 APLICAÇÃO DAS LIGAS METÁLICAS NA ENGENHARIA

CONCLUSÃO OU CONSIDERAÇÕES FINAIS É o lugar em que se faz o fechamento, ou seja, se apresenta o resultado final a que se chegou e mesmo se apresentam recomendações ou sugestões de posteriores trabalhos sobre o assunto.

REFERÊNCIAS

LIVROS (NO TODO) a) Um autor 

ano.

SOBRENOME DO AUTOR, Prenomes. Título. Edição (se houver). Local: editora, Exemplo: OLIVEIRA, P. S.de. Introdução à sociologia. 18. ed. São Paulo: Ática, 1998. b) Até três autores

Procede-se da mesma forma, separando os nomes por vírgula. Exemplo: SÁTIRO, A; WUENSCH, A. M. Pensando melhor: iniciação ao filosofar. São Paulo: Saraiva, 1997. c) Mais de três autores

Menciona-se o primeiro seguido da expressão et al. Exemplo: ALTAMIRO, J. S. et al. A metodologia do ensino na graduação. 2. ed. Rio de Janeiro: Vozes, 1988.

REVISTAS E JORNAIS Em revistas e jornais não se coloca a editora; porém, quando houver, coloca-se depois da cidade, separada por dois pontos, a instituição ou órgão responsável. É o caso de  publicações de universidades, do IBGE e de órgãos públicos. a) Considerados no todo

Exemplo 1: Exemplo 2: Exemplo 3:

REVISTA BRASILEIRA DE GEOGRAFIA. Rio de Janeiro: IBGE, 1980. VEJA. São Paulo: Abril, v. 31, n. 1, jan. 1998. FOLHA DE SÃO PAULO. São Paulo, out. 1997.

b) Artigos de revistas

Com autor SOBRENOME DO AUTOR do artigo, Prenomes. Título do artigo. Título da revista , local de publicação, número do volume, número do fascículo, página inicial-final do artigo, data. •

Exemplo: RODRIGUES, M. A estrutura do conhecimento. Enfoque. São Paulo, v. 11, n.1, p. 51-59, jan. 1983.

DOCUMENTOS ELETRÔNICOS  E-MAIL

AUTOR DA MENSAGEM. Endereço do remetente. Assunto da mensagem. Dia mês e ano. E-mail para: nome do destinatário. Endereço do destinatário.  NOTAS As informações devem ser retiradas, sempre que possível, do cabeçalho da mensagem recebida, Quando o e-mail for pessoal, o endereço pode ser omitido, Quando o e-mail for cópia, poderão ser acrescentados os demais destinatários após o primeiro, separados por ponto e vírgula. •

• •

Exemplo: MARINO, A. M. . TOEFL Brienfieng Number 3. 12 de maio 1988. Mensagem para: em 10 maio 2001.

CONSIDERADAS NO TODO (ON-LINE) AUTOR. Título. Local (cidade): editora, data. Disponível na Internet. Endereço. Data de acesso. Exemplo: O ESTADO DE SÃO PAULO. Manual de redação e estilo. Disponível em: . Acesso em: 19 maio 1998.

SITES WWW AUTOR. Título. Disponível em: . Acesso em: data de acesso. Exemplo 1: RRABAL, A. K. Jus direito e informática. Disponível em: . Acesso em: 27 abr. 2001. Exemplo 2: UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA. Biblioteca Universitária. Serviço de Referência. Catálogos de universidades. Disponível em: . Acesso em: 19 maio 1998.