Jesse Pereira de Lima - Av 4

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Tratamentos Térmicos em Materiais - Prof. Dr. Michel Chaves 
 
 
 
1ª Avaliação 
Tratamentos Térmicos em Materiais 
Prof. Dr. Michel Chaves Data: 23/04/2020 
Nome: Jessé Pereira de Lima RA: 91578 
 
1) Analisando uma liga Cu-Ag, quais as fases presentes para: 
 
a) Uma liga de 50%Ag a 950ºC 
b) Uma liga de 90% Ag a 790ºC 
c) Uma liga de 7,3% Ag a 779ºC 
d) 27% Ag a 800ºC 
e) 50% Ag a 800ºC 
 
 
 
a) L 
b) β+L 
 c) α 
 d) α + L 
 e) α + L 
 
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2) Para uma liga chumbo-estanho com composição de 25 %p Sn-75 %p Pb, selecione, 
a partir da seguinte lista, a(s) fase(s) presente(s) e a(s) sua(s) composição(ões) a 200ºC. 
 
 
 
(A) α = 25 %p Sn-75 %p Pb; L = 25 %p Sn-75 %p Pb 
(B) α = 17 %p Sn-83 %p Pb; β = 55,7 %p Sn-44,3 %p Pb 
(C) α = 18,3 %p Sn-81,7 %p Pb; β = 97,8 %p Sn-2,2 %p Pb 
(D) α = 17 %p Sn-83 %p Pb; L = 55,7 %p Sn-44,3 %p Pb 
 
 
 
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3) Para a liga composta por Fe-C, como mostra a figura abaixo, determine: 
 
a) A liga eutética e eutetóide 
 
eutetóide é uma liga aço de alto carbono (0,76%C), e a liga eutética é ferro fundido 
(4,3%C). 
 
b) Temperatura eutética e eutetóide 
 
eutetóide = 727ºC / eutética = 1147ºC 
 
c) A reação eutética e eutetóide 
 
eutetóide = γ para α+Fe3C 
eutética = L para γ+Fe3C 
 
d) Mostre no gráfico as regiões: Eutetóides; Eutéticas; Hipoeutetóides e Hipoeutéticas. 
 
Eutetóide é o circulo vermelho, eutética é o circulo verde. 
 
 
Hipoeutetóide 
Hipereutetóide 
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4) Considere o diagrama Fe-C. Uma liga com 2,8 %p C é fundida a 1380 °C, sendo a 
seguir resfriada lentamente, em condições que podem ser consideradas como sendo de 
equilíbrio. Pergunta-se: 
 
a) Qual é a temperatura de início de solidificação dessa liga? 
 
A temperatura de início da solidificação da liga é determinada pela intersecção da linha 
de 2,8% com a curva da linha líquido. Temperatura aproximada de 1300 °C 
 
b) Qual é a primeira fase sólida que se solidifica à temperatura definida no item (a)? 
 
Austenita 
 
c) Qual é a temperatura na qual termina a solidificação dessa liga? 
 
É a temperatura de 1147 °C 
 
d) A 1148 °C, quais são as fases presentes, as suas composições e as suas proporções 
relativas? 
 
Fase Composição (% mássica de C) Proporções 
Austenita 2,14 69,44% 
Líquida 4,30 30,56% 
 
 
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5) Levando em consideração o diagrama de transformação isotérmica para uma liga 
ferro-carbono com composição eutetoide, especifique a natureza da microestrutura final 
(em termos dos microconstituintes presentes e das porcentagens aproximadas de cada 
um deles) para uma pequena amostra que tenha sido submetida aos tratamentos 
tempo-temperatura, citados abaixo. Para cada caso, suponha que a amostra estava a 
760°C (1400°F) e que foi mantida nessa temperatura durante tempo suficiente para 
atingir uma estrutura totalmente austenítica e homogênea. 
 
 
 
(a) Resfriamento rápido até 300°C (660°F), manutenção por 104 segundos e então 
têmpera até a temperatura ambiente. 
 
100% bainita 
 
(b) Resfriamento rápido até 600°C (1160°F), manutenção por 5 segundos e então 
têmpera até a temperatura ambiente. 
 
50% perlita e 50% bainita 
 
(c) Resfriamento rápido até 600°C (1110°F), manutenção por 5 segundos, resfriamento 
rápido até 450°C (840°F), manutenção por 102 segundos e então têmpera até a 
temperatura ambiente. 
 
100% bainita 
 
(d) Resfriamento rápido até 300°C (570°F), manutenção por 20 segundos, então 
têmpera em água até a temperatura ambiente. Reaquecimento até 425°C (800°F) 
durante 103 segundos e resfriamento lento até a temperatura ambiente. 
100% bainita 
 
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6) Descreva as seguintes fases para o sistema Fe-C. 
 
a) Ferrita: dúctil, baixa resistência mecânica, macia 
 
b) Cementita: dura e resistente 
 
c) Austenita: media resistência mecânica, media dureza, media ductilidade 
 
d) Perlita: alta resistência mecânica, dureza e baixa ductilidade 
 
e) Martensita: é uma solução sólida supersaturada em carbono que fica preso à rede, 
distorcendo um de seus eixos, o que leva a um aumento da dureza da martensita. 
 
f) Bainita: A estrutura bainítica tem dureza e resistência mecânicas comparáveis a 
martensita revenida 
 
7) O tratamento térmico depende dos seguintes fatores: 
 
a) ( ) resfriamento, tempo, dureza; 
b) ( ) resistência, calor, tempo; 
c) (X) temperatura, tempo, resfriamento; 
d) ( ) tempo, dureza, calor. 
 
8) A estrutura do aço com 0,4% de carbono a temperatura ambiente compõe-se de: 
a) (X) ferrita e perlita; 
b) ( ) austenita; 
c) ( ) cementita; 
d) ( )carboneto de ferro. 
 
9) Alguns estudantes de Engenharia estavam realizando um experimento de tratamento 
térmico em aço de composição eutetoide. O experimento visava obter como 
microestrutura a perlita grossa, para isso aqueceram a amostra a temperatura de 50 °C 
acima do ponto eutetoide e deixaram tempo suficiente para completa austenitização. 
Após um determinado tempo, realizaram um resfriamento até a temperatura de 700 °C, 
porém, os estudantes tiveram um problema e acabaram esquecendo a amostra no forno 
a 700 °C durante 21h. Qual a microestrutura formada agora? 
 
Perlita grossa 
 
 
 
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10) O que representa o termo Zona Crítica para ligas Ferro-Carbono em um tratamento 
térmico? 
 
É a área em que se atinge quando aquece o aço, que mostra o início da austenitização. 
 
11) Quais são os fatores que influenciam as curvas TTT? 
 
Teor de carbono, tamanho do grão da austenita e composição química (elementos de 
liga) 
 
12) Um estudante de Engenharia Mecânica da Uniso, deseja realizar um tratamento 
térmico de um aço de composição eutetoide, a fim de aumentar a dureza do material. A 
microestrutura desejada é a perlita fina, como ele pode obter esta microestrutura. 
 
Ele pode obter esta microestrutura realizando um super resfriamento, ou seja, um 
resfriamento abaixo da temperatura eutetóide.