(1)De acordo com o diagrama de fases al-mg, para a composio da liga

20% de mg a temperatura liquidus de 500c e a temperatura solidus de

450c; para a composio da liga com 30 % de mg a temperatura liquidus

de 480c e a solidus de 450c.baseado neste dados , para as ligas

apresentadas, que tipo de porosidade poder ser formado no processo de

solidificao? Explique por qu.

Composio da liga 20 % - Para ligas metlicas com grandes intervalos de

solidificao, neste caso Delta T = 100, leva a ter maiores tamanhos de gros,

maiores tamanhos de dendritas, tendendo a formar microporosidades.

Composio da liga 30 %- Para ligas metlicas com pequenos intervalos de

solidificao, neste caso Delta T= 30, ter menores tamanhos de gros,

formando dendritas de tamanhos menores, sendo mais suceptvel a formao

de macroporosidades.

Explicao= Maiores tamanhos de dendritas, geram reas maiores entre os

braos secundrios. Quando 2 braos secundrios de 2 dendritas paralelas se

encontram, eles confinam o lquido que vai se solidificando e vai sofrendo

contrao devido solidificao. Mas como o lquido est confinado entre as

dendritas, no tem como esta regio ser abastecida com mais lquido para

compensar a contrao, gerando assim microcavidades.

(2)O que macroporosidade, quais suas causas e como podemos evitar

ou reduzir sua ocorrncia? O que microporosidade, quais suas causas e

qual seu principal mecanismo de formao?

Macroporosidade- um defeito que ocorre em uma determinada parte da

pea (a ltima a se solidificar).

Causa- causado pela contrao na interface L-S.

Mecanismos de formao- A forma e a localizao dependem do tipo de

extrao de calor sofrido pelo metal.

Como evitar/reduzir Pode ser evitado utilizando o massalote, que um

reservatrio colocado na ltima parte a solidificar da pea, tem como objetivo

evitar as contraes causadas na frente de solidificao, a fim de garantir a

sanidade da pea.

Microporosidade- um defeito que se caracteriza por suas pequenas

dimenses e por estar distribuda ao longo da pea.

Causa- Formam-se quando as dendritas presentes na interface S-L so de

grandes tamanhos.

Mecanismo de formao- H dificuldade de o lquido penetrar nas dendritas

formadas, devido a perda de carga. Com isso no so compensadas as

contraes locais, aparecendo porosidade entre os braos da dendrita.

Como evitar/reduzir-Aumentar a extrao de calor na pea atravs do uso de

resfriadores na parede do molde, ou usar moldes metlicos.

(3)Indique os microconstituintes da estrutura resultante da solidificao

de um ferro fundido com 3,3 % em silcio e 3,6 % em carbono?

%C total=%C+(%Si+%P)/3=4,7% Ceq.

Os microconstituintes so cementita+perlita (ledeburita), + cementita pr

euttica.

(4) Quais os objetivos da inoculao do ferro fundido cinzento e nodular?

Evitar a formao de ferro fundido branco e mesclado, aumentando a aptido

de formar grafita do tipo A. Homogeneizar a estrutura mesmo que as condies

de resfriamento sejam variveis em funo da espessura.

(5)Explique como feito o processo de nodulizao na panela?

O nodulizante colocado no fundo da panela, em um compartimento antes do

vazamento. Em cima do nodulizante colocada uma cobertura, de modo a

garantir que o nodulizante no ser totalmente consumido antes do fim do

vazamento e garantir que o operador tenha tempo de se distanciar, pois esta

reao violenta. O tempo de ao do nodulizante de aprox. 10 minutos.

(6)Qual o principal objetivo do tratamento trmico de recozimento

aplicado aos ferros fundidos cinzentos?

Melhorar a usinabilidade.

(7)Dois funcionrios de uma fundio esto travando uma acirrada

discusso a respeito de porosidade em carcaas fundidas em ligas de

alumnio. Um afirma tratar-se de rechupe e outro de macroporosidade.

Como voc ajudaria a resolver este impasse?

Eu analisaria a parede do defeito, pois se for aprisionamento de gases, a

parede do defeito estaria lisa. Se fosse defeito de rechupe a parede estaria

rugosa, devido as dendritas.

(8) Quais as condies bsicas que um massalote deve atender para seu

bom funcionamento?

-O tempo de solidificao do massalote deve ser maior que o da pea.

- necessrio que massalote contenha metal lquido suficiente para suprir a

contrao da pea durante a solidificao.

(9) Quais as principais funes (pelo menos 5) do sistema de enchimento

de uma pea fundida?

-Promover o enchimento rpido do molde.

-Minimizar a turbulncia do fluxo do metal

-Evitar a eroso dos moldes e machos.

-Promover gradientes de temperaturas favorveis.

-Permitir a remoo de escoria, impurezas.

(10) Por que a ferrita do ferro fundido malevel apresenta valores

superiores de limite de resistncia do que a ferrita dos aos comuns?

Devido ao maior teor de silcio e fsforo no ferro fundido branco que origina o

ferro fundido malevel (formao de soluo slida).

(11) Quais os fatores que influenciam na estrutura dos ferros fundidos,

Explique

1)Composio qumica: Os principais elementos atuam desta forma:

*Carbono: Determina a quantidade de grafita que pode ser formada *Silcio:

Elemento grafitizante, favorece a decomposio da Fe3C *Mangans:

Estabiliza a cementita(estabiliza a perlita) e age como dessulfurante

*Magnsio: Nodulizante da grafita 2)Velocidade de resfriamento: *Velocidade

elevada e sees finas: tendncia a FF branco (seo coquilhada). *Velocidade

lenta e sees espessas: grafitizao -> perlita+grafita *Velocidade muito lenta

e Si alto: perlita, grafita e ferrita.

(12) D a classificao geral dos ferros fundidos e o tipo apresentado de

grafita para cada caso, se possvel

Ferro fundido cinzento: Grafita lamelar e Fe3C *Ferro fundido branco: Fe3C

*Ferro fundido malevel: Grafita na forma de ndulos. *Ferro fundido

nodular: Carbono livre na forma de grafita esferoidal (em ndulos). *Ferro

fundido mesclado: Propores variveis de ferro fundido branco e ferro

fundido cinzento. * Ferro fundido vermicular: apresenta a grafita na forma

compactada e interligada dentro das clulas euteticas e de dimenses mais

grosseiras do que os veios de grafita do ferro fundido cinzento.

CLASSIFICAO E CARACTERSTICAS DOS FERROS FUNDIDOS

1)Ferro fundido branco: aquele cuja fratura mostra uma colorao clara,

caracterizado por apresentar ainda como elementos de liga fundamentais o

carbono e o silcio, mas cuja estrutura, devido as condies de fabricao e

menor teor de silcio,apresentam o carbono quase inteiramente na forma

combinada (Fe3C).

Caractersticas do material: Elevada dureza e resistncia ao desgaste.

Baixissima usinabilidade

2)Ferro fundido Nodular :Caracterizado por apresentar, devido a um

tratamento realizado ainda no estado lquido, o carbono livre na forma de

grafita esferoidal, o que confere ao material caractersticas de boa

ductibilidade.

Caractersticas do material: Alta ductilidade; Razovel resistncia ao choque;

Boa resistncia a fadiga; Usinabilidade muito boa, comparvel do ferro

fundido cinzento

3)Ferro fundido cinzento: aquele cuja fratura mostra uma colorao escura,

caracterizado por apresentar como elementos de liga fundamentais o carbono

e o silcio e estrutura em que uma parcela relativamente grande do carbono

est livre e outra parcela no estado combinado (Fe3C).

Caractersticas do material: fcil fuso e moldagem,boa resistncia

mecnica,excelente usinabilidade boa resistncia ao desgaste boa capacidade

de amortecimento.

4)Ferro fundido malevel: Caracterizado por ser obtido partir do ferro branco,

mediante um tratamento trmico especial (maleabilizao), resultando numa

transformao de praticamente todo o ferro combinado em grafita na forma de

ndulos.

Caractersticas do material: Boa usinabilidade, resistencia a corroso e

desgaste.Aplicao:Correntes, caixa de direo.

5)Ferro fundido Mesclado aquele cuja fratura mostra uma colorao mista

entre branca e cinzenta, caracterizado igualmente por uma mescla de

propores variveis de ferro fundido branco e ferro fundido cinzento.

6)Ferro fundido Vermicular: Apresenta a grafita na forma compactada e

interligada dentro das clulas eutticas e de dimenses mais grosseiras do que

os veios de grafita do ferro fundido cinzento: a microestrutura nesse caso pode

ser considerada de caractersticas intermediarias entre a do ferro fundido

cinzento e do ferro fundido nodular. Essa forma de distribuio da grafita

obtida atravs de controle preciso do processo de inoculao.

DEFEITOS DE PEA

Defeitos de ordem metalrgica:

- Defeitos de fluidez

- Defeitos devido a gases: bolhas e porosidade

- Defeitos de estrutura: coquilhamento nos ferros fundidos

- Heterogeneidade de composio

QUESTO DE PROVA:

Identificar os defeitos de fundio das peas e indique pelo monos uma

provvel causa desse defeito.

DEFEITO

1) Falta de metal no vazamento da pea,baixa fluidez, baixo superaquecimento

Gerando o preenchimento imcompleto da pea.

2) Deslocamento do molde Gerando a solidificao errada da pea.