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Amostra de coquilha (cinzento e branco) Material para a aula Amostra de coquilha (cinzento e branco) 2
Ligas Metálicas Ferrosas Não ferrosas Aço Ferro Fundido Alumínio Cobre Estanho Ao carbono Cinzento Titânio Nodular Níquel etc... Baixa liga Liga Alta liga Branco Maleável 3
Teste seu conhecimento: 1) Qual a principal diferença entre ferro fundido e aço, no que se refere a composição química? 4
A principal diferença é o teor de Carbono!! 5
Aço Ferro fundido O percentual de carbono varia > 0,0 até 2,1% O percentual de carbono varia de > 2,1% até 6,7% 6
O teor de Si varia entre 1 a 3%. Definição Os ferros fundidos contém em sua composição básica Fe, C e Si, sendo por isso considerado uma liga Ternária. O teor de Si varia entre 1 a 3%. O teor de C varia entre >2,1 a 6,7% 7
Características Além do Fe, C e Si, podem conter outros elementos químicos adicionados intencionalmente, como Cr, Mo, Cu, Sn... Todos o elementos adicionados tendem a aumentar a resistência a tração e a dureza 8
Características A maioria dos ferros fundidos possuem ponto de fusão menor do que a maioria dos aços Os ferros fundidos são também conhecidos como “fofos” 9
Relacionado com a disposição da grafita Classificação Ferro Fundido Cinzento Ferro Fundido Nodular Ferro Fundido Branco Relacionado com a disposição da grafita 10
Ferro Fundido Cinzento A grafita apresenta-se na forma de veios, esses veios são chamadas também de lamelas Dentre os fofos, é o mais usado É a liga ferrosa mais o barata Fácil fundição e usinagem Excelente absorção de vibrações 11
Ferro Fundido Cinzento – Prop. Mecânicas L.R de até 392 N/mm2 Dureza ~ 150 HB Alongamento ~0% 12
Ferro Fundido Cinzento – Tamanho da grafita (100x) 13
Ferro Fundido Cinzento – Microestrutura típica Sem ataque 14
v Ferro Fundido Cinzento – Microestrutura típica Com ataque (Nital) Região escura: perlita Região clara: ferrita 15
v Ferro Fundido Cinzento – Aplicações Bases, mesas de máquinas Carcaças metálicas Blocos de motor Volantes de disco de freio Barramentos Polias 16
Ferro Fundido Nodular A grafita apresenta-se na forma de nódulos (esferas) devido a adição de inoculantes (Ce e/ou Mg). Boa ductilidade em comparação a outros fofos Custo maior do que o fofo cinzento Muito usado 17
Ferro Fundido Nodular – Tamanho da grafita (100x) 18
Ferro Fundido Nodular – Microestrutura típica Sem ataque 19
Ferro Fundido Nodular – Microestrutura típica Com ataque Ferrita Grafita Perlita 20
Ferro Fundido Nodular – Prop. Mecânicas L.R a tração de 370 – 690 N/mm2 Dureza ~ 140 - 300 HB Alongamento 2 - 18% 21
Ferro Fundido Nodular – Aplicações Autopeças Engrenagens Polias Pinhões 22
Ferro Fundido Branco O C apresenta-se na forma de cementita (Fe3C) devido ao baixo teor de Si São adicionados elementos de liga (Ni, Cr e Mo) para aumentar a resistência ao desgate Elevada dureza Baixa tenacidade Baixa usinabilidade 23
Ferro Fundido Branco – Microestrutura típica Com ataque (não é possível ver nada sem ataque) Cementita 24
Ferro Fundido Branco – Composição química típica 25
Ferro Fundido Branco – Prop. mecânicas Dureza ~550 – 700HB Alongamento ~0% 26
Ferro Fundido Branco – Aplicações Aplica-se onde elevada resistência à abrassão é nescessária. Bolas de moinho Rodas para trens Placas de desgaste 27
Teste seu conhecimento 2) Ligue as microestruturas os fofos correspondentes Cinzento Nodular Branco 28
Teste seu conhecimento 3) Classifique os fofos de acordo com a microestrutura 29
Referências CALLISTER Jr, William. Ciência e Engenharia dos Materiais: Uma introdução. 5ª Ed. Rio de Janeiro. LTC. 2005. VAN VLACK, Laurence Hall. Princípios de Ciência dos Materiais. 4ª Ed. São Paulo. Edgard Blücher. 2002. PADILHA, Ângelo Fernando. Materiais de Engenharia: Microestrutura e Propriedades. São Paulo. Hemus. 2007. SHACKELFORD, J. F. Ciência dos Materiais. 6ª Ed. Pearson. 2008. SENAI. Telecurso 2000 Profissionalizante. São Paulo. PASCOALI, S. Apostila de Tecnologia dos Materiais I. CEFET – SC. Araranguá. 2008. 30