Propriedades dos materiais

Apresentação em tema: "Propriedades dos materiais"— Transcrição da apresentação:

1 Propriedades dos materiais
Aula 04

2 Átomos desorganizados
Revisão Átomos organizados Cristalino Átomos desorganizados Amorfo

3 Células unitárias POLIMORFISMO OU ALOTROPIA Carbono Ferro Titânio

4 1 - Propriedades dos Materiais
O que são propriedade? São os atributos dos materiais. As propriedades dos materiais dependem da natureza do material, composição química e microestrutura. O conhecimento das propriedades dos materiais é fundamental importância para seleção dos mesmos. A determinação e/ou conhecimento das propriedades dos materiais é muito importante para a escolha do material para uma determinada aplicação, bem como para o projeto e fabricação do componente. 4

5 1 - Propriedades dos Materiais
Dentre as diversas propriedades existentes temos: 1.1 - Propriedades térmicas 1.2 - Propriedades magnéticas 1.3 - Propriedades elétricas 1.4 - Propriedades deterioativas 1.5 - Propriedades tribológicas 1.6 - Propriedades mecânicas 1.7 - Propriedades Tecnológicas ou de fabricação 5 5

6 1.1 - Propriedades térmicas
Por propriedade térmica deve-se entender a resposta ou reação do material à aplicação de calor. As propriedades térmicas mais importantes são: Dilatação Condutividade térmica Resistência ao choque térmico 6

7 Dilatação A dilatação afeta soldagem. 7

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9 1.1.2 - Condutividade térmica
É a habilidade dos materiais de conduzir energia térmica, ou seja, de proporcionar calor. Materiais com alta condutividade térmica são utilizados em dissipadores térmicos e materiais de baixa condutividade térmica são utilizados na confecção de objetos que visam a prover isolamentos térmicos. A porosidade nos materiais cerâmicos pode ter influência dramática sobre a condutividade térmica; o aumento do volume dos poros irá, sob a maioria das circunstâncias, resultar em uma redução da condutividade térmica. 9

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11 1.1.3 - Resistência ao choque térmico
O material sofre fratura devido a mudanças bruscas de temperatura. Em materiais cerâmicos é importante o estudo das tensões térmicas. 11

12 1.2 - Propriedades magnéticas
Propriedades magnéticas demonstram a resposta de um material à aplicação de um campo magnético. Muitos dos nossos dispositivos tecnológicos modernos se baseiam no magnetismo e em materiais magnéticos; estes incluem transformadores, motores elétricos, fornos à indução, discos rígidos, resonância magnética e etc.

13 1.3 - Propriedades elétricas
Dentre as propriedades elétricas existe a condutividade elétrica é usada para especificar o caráter elétrico de um material.

14 1.4 - Propriedades deteriorativas
As características deteriorativas indicam a reatividade química dos materiais. Um exemplo deste tipo de propriedade é a resistência à corrosão. O alumínio, por exemplo, é um material que, em contato com o ambiente, resiste bem à corrosão. O ferro na mesma condição, por sua vez, enferruja, isto é, não resiste à corrosão.

15 1.5 - Propriedades tribológicas
Resistência ao desgaste É a remoção indesejável de material das superfícies.

16 1.6 - Propriedades Mecânicas
Constituem uma das características mais importantes das ligas metálicas ferrosas em suas várias aplicações, visto que o projeto e a execução de componentes mecânicos estruturais são baseados nas propriedades Mecânicas. Definem o comportamento do material quando sujeitos a esforços mecânicos, pois estas estão relacionadas a capacidade do material de resistir ou transmitir estes esforços aplicados sem romper e sem se deformar de forma incontrolável. 16

17 1.6 - Propriedades Mecânicas
A determinação das propriedades mecânicas dos materiais, pode ser obtida através de ensaios mecânicos, que será abordado num próximo tópico. As principais propriedades mecânicas são discutidas a seguir: Resistência Mecânica Dureza Ductilidade Resiliência 1.6.5 – Tenacidade 1.6.6 – Módulo de elasticidade 17

18 1.6.1 – Resistência Mecânica
Pode-se conceituar resistência mecânica como sendo, a capacidade dos materiais de resistir a esforços de natureza mecânica, como tração, compressão, cisalhameto, torção, flexão, etc. sem romper e/ou deformar-se. 18

19 Dureza Dureza é uma medida da resistência do material a deformações plásticas localizadas. 19

20 Ductilidade É a capacidade que o material apresenta de deformar-se plasticamente ou permanentemente antes de sua ruptura. A deformação plástica de um material, ocorre quando o material é submetido a um esforço mecânico e o mesmo tem suas dimensões alteradas, e quando o esforço é cessado o material permanece com as dimensões finais. 20

21 Resiliência É a capacidade do material absorver e devolver energia sem deformação permanente. Essa propriedade tem validade no campo elástico. 21

22 Tenacidade É a capacidade do material de absorver energia até de sua ruptura (resiliência + ductilidade). Uma outra definição para esse termo, é a capacidade que o material apresenta de resistir a esforços de impacto. 22

23 1.6.6 – Módulo de elasticidade
O módulo de elasticidade é um parâmetro mecânico que proporciona uma medida da rigidez de um material sólido. É uma propriedade intrínseca dos materiais, dependente da composição química, microestrutura e defeitos (poros e trincas), que pode ser obtida da razão entre a tensão exercida e a deformação sofrida pelo material. 23

24 1.7 - Propriedades Tecnológicas ou de Fabricação
No processamento de componentes mecânicos, certas propriedades devem ser consideradas, para que o material a ser processado tenha um comportamento que não comprometa seu desempenho tanto durante o processamento, como em sua utilização. Usinabilidade Soldabilidade Conformabilidade 24

25 Usinabilidade É a facilidade com que o material pode ser cortado, torneado, fresado ou furado sem prejuízo de suas propriedades mecânicas. A usinabilidade é o indicador da capacidade dos materiais de se deixarem usinar, e o seu conhecimento é importante na escolha dos materiais a serem usinados na indústria. 25

26 Soldabilidade É a capacidade que os materiais tem de ser unidos pelo processo de soldagem, tendo por objetivo a continuidade das propriedades mecânicas dos materiais soldados. 26

27 Conformabilidade É a capacidade do material de ser deformado plasticamente, através de processos de conformação mecânica. Essa propriedade está associada a ductilidade do material. 27

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