MATERIAIS DE CONSTRUO MECNICA
OCB
Prof. Dr.Odney Carlos Brondino
1Provrbio chins: Escuto e Esqueo, Vejo e Lembro, Fao e Aprendo.
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FERROS FUNDIDOSINTRODUOO processo de fundio utilizado pelo homem h mais de 6.000 anos, iniciando-se
com metais de baixo ponto de fuso (Cobre, Bronze) e posteriormente com o ferro.No Brasil, a produo em quantidade de ferro gusa deu-se na segunda guerra
mundial (1938-1945), quando foi criada a Companhia Siderrgica Nacional CSN, com
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A FUNDIO se destaca dos outros processos de fabricao por ser um dos maisversteis e baixo custo, principalmente quando se considera peas de formatos
complexos e de grandes volumes.
o primeiro ALTO-FORNO, como incentivo norte-americano. Hoje conta com grande
parque industrial que busca constante desenvolvimento frente concorrncia
internacional.
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FERROS FUNDIDOS
FERROS FUNDIDOS: Quando comparado ao ao, possuem menor temperatura deFERROS FUNDIDOS: Quando comparado ao ao, possuem menor temperatura de
fuso e melhor fundibilidade.
Este processo de fabricao permite redues de custos significativos, quando
comparado a obteno de uma pea complexa atravs da usinagem de um bloco
macio, o que os torna um material bastante interessante do ponto de vista da
fabricao, e baixo custo.3
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FERROS FUNDIDOS
EXEMPLO DE PEAS COMPLEXAS
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FERROS FUNDIDOSFLUXOGRAMA SIMPLIFICADO DOS MATERIAIS METLICOS
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FERROS FUNDIDOS
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FERROS FUNDIDOSDEFINIO: o termo genrico utilizado para as ligas Ferro-Carbono nas quais o%C excede o seu limite de solubilidade na Austenita na temperatura do eutctico.
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FERROS FUNDIDOSClassificao
FOFO\%wt %C %Si %Mn %S %P
Cinzento 2,5-4,0 1,0-3,5 0,25-1,0 0,02-0,25 0,05-1,0
Limites de Composio Qumica de ferros fundidos (FOFOS) comerciais no ligados
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Branco 1,8-3,6 0,5-1,9 0,25-0,80 0,06-0,20 0,06-0,18
Malevel 2,0-2,6 1,1-1,6 0,20-1,0
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FERROS FUNDIDOSO grfico ao lado ilustra a relao tpica existente entre os teores de Carbono e Silcio
nas famlias de ferros fundidos.
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CLASSIFICAO
Os ferros fundidos apresentam uma extensa gama de resistncias mecnicas e de
durezas, e na maioria dos casos so de fcil usinagem.
Atravs da adio de elementos de liga possvel obter-se excelente resistncia ao
desgaste, abraso e corroso, porm em geral a resistncia ao impacto e a
FERROS FUNDIDOSCLASSIFICAO
desgaste, abraso e corroso, porm em geral a resistncia ao impacto e a
ductilidade so relativamente baixas, limitando sua utilizao em algumas aplicaes.
De acordo com a composio qumica e com a distribuio de carbono na sua
microestrutura, os ferros fundidos podem ser classificados em quatro grandes
categorias, conforme dito anteriormente: Cinzento, Branco, Malevel e Nodular (dctil),
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FERROS FUNDIDOSDe forma similar aos aos, ferros fundidos podem ser hipoeutticos, eutticos ou
hipereutticos, com o valor euttico definido pelo ponto de equilbrio entre a austenita e
a cementita (aprox 4,3%, linha D-5 no diagrama).
Quando o ferro fundido euttico
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solidificado, logo abaixo do ponto
D, h formao de uma estrutura
com fundo de cementita e glbulos
de austenita, denominada
LEDEBURITA.
D
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FERROS FUNDIDOSContinuando o resfriamento, abaixo de 727C no poder mais existir a austenita e,
portanto, a LEDEBURITA ser composta de glbulos de PERLITA sobre fundo de
CEMENTITA (Fe3C).
Um ferro fundido hipoeuttico (1-2) deve apresentar reas de PERLITA, LEDEBURITA e
CEMENTITA secudria.
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CEMENTITA secudria.
Um ferro fundido hipereuttico (3-4)
apresenta cristais de CEMENTITA
primria em forma de agulhas sobre
fundo de LEDEBURITA.
D
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3
2
1
INFLUNCIA DE ELEMENTOS DE LIGAAlguns elementos de liga, tais como o Si, Ni, Cu, favorecem a formao de estrutura
graftica (estvel), sendo destes o Silcio o mais importante, pois aumenta a velocidade
de decomposio da cementita.
Elementos como H, B, N, S, Cr, Mo, Mn mesmo em pequenas quantidades favorecem
FERROS FUNDIDOS
Elementos como H, B, N, S, Cr, Mo, Mn mesmo em pequenas quantidades favorecem
a obteno de carbonetos, resultando numa estrutura metaestvel tpica dos ferros
fundidos brancos.
O Silcio influencia nas propriedades mecnicas do ferro fundido dctil temperatura
ambiente atravs da formao de soluo slida e endurecimento da matriz ferrtica.
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FERROS FUNDIDOSINFLUNCIA DE ELEMENTOS DE LIGA (cont.)
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FERROS FUNDIDOSINFLUNCIA DE ELEMENTOS DE LIGA (cont.)O enxofre quando combinado com o ferro formando o FeS tende a ser muito
prejudicial devido ao seu baixo pontos de fuso.
Seu efeito pode ser controlado atravs da adio de Mn, que favorecer a formao
do MnS, muito estvel e com elevado ponto de fuso.
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do MnS, muito estvel e com elevado ponto de fuso.
O Cromo forte estabilizador de carboneto; proporcionalmente em peso, o Cr
favorece a obteno de um ferro fundido branco com o mesmo poder que o silcio
favorece a de um cinzento.Altos teores de Si combinados com o Mo tendem a elevar significativamente os limites
de resistncia dos ferros fundidos nodulares e cinzentos, bem como melhorar seu
comportamento fluncia.
OCB
FERROS FUNDIDOSINFLUNCIA DE ELEMENTOS DE LIGA (cont.)
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FERROS FUNDIDOSINFLUNCIA DE ELEMENTOS DE LIGA (cont.)
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No Ferro Fundido Branco todo carbono presente est na forma de cementita ou
outros carbonetos metlicos, de tal modo que sua estrutura pode ser interpretada como
metaestvel no sistema ferro-cementita.
Os ferros fundidos brancos contm grandes quantidades de carboneto de ferro numa
FERROS FUNDIDOSFERRO FUNDIDO BRANCO
matriz perltica conforme ser mostrado na prxima figura.
Para tal faz-se necessrio que o teor de carbono e silcio seja relativamente baixo
(2,5-3,0%C e 0,5-1,5%Si), bem como os demais elementos grafitizantes, e que a
velocidade de solidificao seja elevada.
Estes materiais ao fraturarem apresentam uma superfcie branca, de aspecto
cristalino ou brilhante.18
FERROS FUNDIDOS
A grande quantidade de carbonetos de ferro na estrutura responsvel pela boa
resistncia ao desgaste, definindo desta forma as principais aplicaes deste material.
FERRO FUNDIDO BRANCO
Na figura acima o constituinte branco o carboneto de ferro e as reas cinzentas a perlita.19
FERROS FUNDIDOSFERRO FUNDIDO CINZENTO
O ferro fundido cinzento forma-se quando o teor de carbono da liga excede a
quantidade que se dissolve na austenita, precipitando sob a forma de lamelas de
grafita.
Ao fraturar, a superfcie apresenta um aspecto cinzento devido a grafita exposta.
O ferro fundido cinzento associa importantes propriedades mecnicas, tais como:
bons nveis de dureza com conseqente elevada resistncia ao desgaste, boa
usinabilidade, excelente capacidade de amortecimento de vibraes e condutividade
trmica.20
FERROS FUNDIDOSFERRO FUNDIDO CINZENTO
O silcio atua como elemento estabilizador da grafita, por esta razo adicionado em
teores elevados.
A velocidade de solidificao tambm constitui-se um fator importante na
determinao da quantidade de grafita formada. Velocidade baixas e moderadas
favorecem a formao de grafita.
Entretanto, velocidades baixas originam uma matriz ferrtica, enquanto velocidades
moderadas favorecem a obteno de uma matriz perltica.
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OCB
FERROS FUNDIDOSEFEITO DA VELOCIDADE DE RESFRIAMENTO
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OCB
FERROS FUNDIDOSEFEITO DA VELOCIDADE DE RESFRIAMENTO
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FERROS FUNDIDOSNa figura abaixo observam-se veios ou lamelas de grafita numa matriz com pequena
poro de ferrita e predominncia de perlita.
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Os ferros fundidos maleveis so obtidos a partir do ferro fundido branco, quando
submetidos a um tratamento trmico de grafitizao (aprox. 940C), quando os
carbonetos de ferro transformam-se em grafita (ndulos de carbono revenido).
O modo de resfriamento aps o tempo de encharque para grafitizao que
FERRO FUNDIDO MALEVELFERROS FUNDIDOS
determinar a matriz da microestrutura formada por ndulos de carbono revenido, como
segue:
Ferro Fundido Malevel Ferrtico: resfriamento rpido at 740C a 760C, seguido de
resfriamento lento.
Ferro Malevel Perltico: resfriamento lento at 870C seguido de resfriamento ao ar25
FERROS FUNDIDOSFERRO FUNDIDO MALEVEL
Ferro Fundido Malevel Martenstico Revenido: resfriamento em forno at a
temperatura de tempera de 845 a 870C, mantendo-se 15 a 30 minutos para
homogenizao, resfriando-se em seguida em banho de leo agitado para obteno de
Os ferros fundidos maleveis por serem resultantes de um processo de tratamento
trmico, em geral apresentam boas propriedades mecnicas, tais como usinabilidade,
tenacidade e resistncia a corroso.
uma matriz martenstica.
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FERROS FUNDIDOS
Na figura abaixo observamos ndulos de grafita (carbono revenido) numa matriz
ferrtica. Neste caso ocorreu completa grafitizao.
FERRO FUNDIDO MALEVEL
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Os ferros fundidos Nodulares, tambm chamados de ferros fundidos com grafitaesferoidal, concilia as vantagens de processamento dos ferros fundidos cinzentos comas propriedades de engenharia dos aos, apresentando:
1) boa fluidez,
2) excelente usinabilidade,
FERROS FUNDIDOSFERRO FUNDIDO NODULAR
2) excelente usinabilidade,
3) boa resistncia ao desgaste,
4) alm de elevada resistncia mecnica,
5) tenacidade,
6) ductilidade,
7) deformabilidade a quente e
8) temperabilidade. 28
Branco(perlita e ledeburita)
Cinzento(veios grafita e perlita)
FERROS FUNDIDOSFERRO FUNDIDO NODULAR (Cont.)As boas propriedades dos ferros fundidos Nodulares devem-se presena de ndulos
esfricos de grafita na sua microestrutura, no caso dos ferros no ligados, so
compostas da seguinte forma: ndulos esfricos de grafita rodeados por ferrita numa
matriz de perlita, conforme mostram as figuras abaixo.(perlita e ledeburita) (veios grafita e perlita)
Nodular(ferrita e ndulos grafita)
Nodular(perlita e ndulos grafita)
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FERROS FUNDIDOS
Impurezas, tais como o P e o S, dentre outras, devem ser mantidas em nveis
muito baixos, uma vez que interferem com a formao dos ndulos de grafite nos ferros
fundidos Nodulares, os quais formam-se durante a solidificao.
FERRO FUNDIDO NODULAR (Cont.)
fundidos Nodulares, os quais formam-se durante a solidificao.
Em geral utitliza-se o Mg como desoxidante e dessulfurizante afim de assegurar a
perfeita formao dos ndulos de grafite (reao fortemente exotrmica na panela de
reao).
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FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
O Tratamento Trmico mais utilizado o de alvio de tenses, aplicado em peas
fundidas as quais, durante o resfriamento desde a solidificao no interior dos moldes
at a temperatura ambiente, esto sujeitas a constantes mudanas de volume (ver
grfico abaixo), a forma geomtrica e volumes destas peas uma das principais
causas das tenses residuais internas,.
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FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
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O alvio de tenses das peas de ferro fundido foi durante muito tempo, executado
de forma natural, deixando-se as peas fundidas ao relento durante meses, para
posterior usinagem e/ou colocao em servio. Todavia, estudos comprovaram que por
meio desta tcnica apenas 10% das tenses residuais eram eliminadas.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
meio desta tcnica apenas 10% das tenses residuais eram eliminadas.
O alvio de tenses induzido consiste basicamente no aquecimento das peas
preferencialmente em forno numa temperatura entre 550 e 650C durante um perodo
de tempo que poder variar entre 1,0 e 48,0 horas a depender do objetivo e aplicao
da pea, seguido de resfriamento lento normalmente dentro do prprio forno.
33
FERROS FUNDIDOS
Na prxima figura iremos observar que basta-se manter as peas durante 1,0h para
que cerca de 80% das tenses residuais sejam aliviadas sem que ocorra qualquer
transformao estrutural.
TRATAMENTOS TRMICOS
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FERROS FUNDIDOS
Aplicando-se entre 10 e 48hs praticamente 100% das tenses so aliviadas.
Obs.: Ferros fundidos ligados, com baixo teor em ligas (Cr, Mo, Ni e V) exigem
temperaturas mais altas devido a tendncia destes elementos aumentarem a
resistncia fluncia.
TRATAMENTOS TRMICOS
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O Recozimento objetiva melhorar ainda mais a usinabilidade dos ferros fundidos, emuitas vezes faz-se necessrio para eliminar ou amolecer zonas coquilhadas que
podem ter surgido durante a solidificao, especialmente em sees mais finas. Isto
muitas vezes implica na queda das suas propriedades relacionadas com a resistncia
mecnica.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
mecnica.
Diferentes tcnicas de recozimento podem ser adotadas, em funo do material e da
sua aplicao, conforme descrito abaixo e ilustrado na figura a seguir.
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O recozimento completo ou pleno ocorre numa faixa de temperatura entre 780C a
900C e recomendado quando o ferro fundido apresenta os elementos de liga em
teores mais elevados, objetivando-se a eliminao de pequenas quantidades decarbonetos dispersos.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOSO recozimento a baixas temperaturas, entre 700C e 760C, chamado de recozimento
de ferritizao, objetiva a transformao dos carbonetos perlticos em ferrita e grafita,
de modo a melhorar a usinabilidade.
Normalmente destinado a ferros fundidos no ligados ou com baixos teores de liga. O
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tempo de encharque depende da quantidade de grafitizao desejada.
O recozimento grafitizante, destinam-se a ferros fundidos que apresentam carbonetos
macios (em geral brancos ou mesclados), requerendo temperaturas entre 900C a
950C.
Obs.: Cuidado especial deve ser tomado quanto ao percentual de fsforo na liga, pois
o euttico de fsforo pode fundir nestas temperaturas.
A Normalizao dos ferros fundidos visa obter uma matriz homognea, com
eliminao dos carbonetos macios, totalmente perltica, de granulao fina e
propriedades correspondentes a uma maior resistncia mecnica, aliada a boa
tenacidade.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
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(Normalizao) A etapa de aquecimento idntica ao recozimento, seguido de
resfriamento ao ar, numa velocidade tal que evite o incio da ferritilizao em torno dos
veios de grafita, mas no deve ser to rpida que possibilite a formao de bainita ou
mertensita.
A figura abaixo ilustra os ciclos de alvio de tenses, dos diversos tipos de
recozimento e normalizao aplicveis em ferros fundidos.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
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FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOSO ferro fundido, em especial o cinzento, apresenta uma estrutura muito semelhante
aos aos, a exceo do carbono livre na forma de veios alongados, que quebra a
continuidade da matriz e confere ao material fragilidade e propriedades mecnicas
geralmente inferiores a dos aos.
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Tal semelhana na matriz estrutural confere aos ferros fundidos a possibilidade de
endurecimento por tmpera.
Face aos elevados teores de carbono e silcio, as temperaturas de austenitizao so
mais elevadas e os tempos de permanncia nestas temperaturas mais longos, para que
haja completa dissoluo na austenita.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
Ferros fundidos de estrutura inteiramente perltica reagem melhor a tmpera do que
os de estrutura ferrtica, requerendo menores tempos para obteno de uma estrutura
41
austentica capaz de aps o resfriamento resultar numa estrutura final de maior dureza.
Os ferros fundidos de matriz ferrtica exigem tempos muito longos temperatura de
encharque para permitir a dissoluo do carbono livre na austenita.
FERROS FUNDIDOS
O ciclo trmico para execuo de tmpera basicamente o seguinte:
Aquecimento gradual (aprox. 100C/h) para minimizar tenses trmicas e/ou
fissuraes;
Manuteno na temperatura de encharque (em torno de 25C a 65C acima da
TRATAMENTOS TRMICOS
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temperatura de transformao) durante 8 a 24 minutos por centmetro de espessura da
seo da pea;
Resfriamento em banho de leo agitado at aproximadamente 150C quando se deve
iniciar o ciclo de revenido, conforme ilustra figura a seguir.
O processo de tmpera resulta numa elevao da dureza superfcial do ferro fundido,
porm com prejuzo da resistncia trao e ao choque.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOSO ciclo de revenido subsequente tempera ir melhorar o comportamento do material
com significativo acrscimo da resistncia a trao e da tenacidade, requerendo
entretanto ateno em relao a temperatura de aquecimento, visto que nveis mais
elevados promovem uma ao nociva a estas propriedades, conforme ilustram grficos
abaixo.
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abaixo.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
A velocidade de resfriamento necessria para assegurar a obteno da microestrutura
e propriedades finais desejadas num tratamento trmico de tmpera e revenido
depender da posio da curva TTT de cada material, a qual sofre influncia direta dos
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elementos de liga presentes na composio qumica do material.
As figuras a seguir ilustram um diagrama tpico de um ferro fundido cinzento com
baixo teor de silcio e a influncia do molibidnio na posio da curva TTT de um ferro
fundido dctil.
FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
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FERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOS
As tcnicas de Austmpera e Martmpera so idnticas as empregadas nos aos. A
figura abaixo ilustra o ciclo de resfriamento para execuo de cada um destes
tratamentos num ferro fundido cinzento de baixo silcio.
Curva superior corresponde a um
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recozimento isotrmico resultando emperlita com 202HB.
Curvas intermedirias correspondem aaustmpera resultando em perlita finacom 285HB e bainita com 401HBrespectivamente.
A curva inferior produz a martmperaresultando em martensita com 555HB.
FERROS FUNDIDOSFERROS FUNDIDOSTRATAMENTOS TRMICOSBibliografias:
Tratamentos Trmicos das Ligas Metlicas Vicente Chiaverini (edio 2003)
Princpio de Cincia e Engenharia dos Materias William F. Smith (3 edio)
Estrutura das Ligas de Ferro
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Ductile Iron Data for Design Engineers (Published by Rio Tinto Iron & Titanium Inc. Canada)
Apostilas professor Soufen 2007.
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGAS
A obteno do alumnio a partir da bauxita efetua-se em trs etapas: Minerao,
Refinaria e Reduo.
A bauxita extrada, lavada e secada antes de ser enviada Refinaria onde se
produz o alumnio.
OBTENO DO ALUMNIO
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O processo qumico denominado Bayer o mais utilizado na indstria do alumnio.
Neste processo, a alumina dissolvida em soda custica e, posteriormente, filtrada
para separar todo o material slido, concentrando-se o filtrado para a cristalizao da
alumina.
Os cristais so secados e calcinados para eliminar a gua, sendo o p branco de
alumina pura enviado Reduo para obteno de alumnio, atravs de eletrlise,
processo conhecido como Hall-Hroult,.Fundamentos e Aplicaes do Alumnio Associao Brasileira do
Alumnio - ABALMaio/2007
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGAS
As principais fases da produo de alumina, desde a entrada do minrio at a sada
do produto, so:
moagem,
digesto,
OBTENO DO ALUMNIO (Cont.)
49
digesto,
filtrao/evaporao,
precipitao e
calcinao.
As operaes de alumina tm um fluxograma de certa complexidade, que pode ser
resumido em um circuito bsico simples (Figura 1).
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGAS
Figura 1
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OCB
ALUMNIO E SUAS LIGAS
No processo de eletrlise, para obteno do alumnio, a alumina carregada de forma
controlada, em um eletrlito fundido, formado por sais de criolita e fluoreto de alumnio.
A passagem de corrente eltrica na clula eletroltica promove a reduo da alumina,
decantando o alumnio metlico no fundo da clula e o oxignio liberado reage com o
OBTENO DO ALUMNIO (Cont.)
51
decantando o alumnio metlico no fundo da clula e o oxignio liberado reage com o
nodo de carbono, formando dixido de carbono.
A Figura 2 mostra o diagrama de uma clula de reduo da alumina e a
Figura 3, uma instalao tpica de sala de cubas de reduo. Em nmeros redondos,
so necessrios 5 kg de bauxita para produzir 2 kg de alumina e 1 kg de alumnio
primrio..
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGASOBTENO DO ALUMNIO (Cont.)
FIGURA 2
52
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGAS
CLULA ELETROLTICA
As clulas eletrolticas medem cerca de 3 metros de largura por 10 metros de
comprimento.
OBTENO DO ALUMNIO (Cont.)
53
Em uma indstria de fabricao de alumnio h centenas dessas clulas eletrolticas,
cada uma recebendo ao redor de 1 Megawatt ou mais de energia na forma de corrente
contnua.
A reao qumica do interior da clula eletroltica quebra o xido de alumnio,
liberando o alumnio metlico puro, num processo que ocorre a cerca de 960C.
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGASOBTENO DO ALUMNIO (Cont.)
FIGURA 3
54
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGASOBTENO DO ALUMNIO (Cont.)Os principais insumos para a produo de alumnio primrio durante o processo de
Reduo so indicados na tabela abaixo:
55
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGASUma excepcional combinao de propriedades faz do alumnio um dos mais versteis
materiais utilizados na engenharia, arquitetura e indstria em geral.
56
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGASPONTO DE FUSOO alumnio possui ponto de fuso de 660C (quando na pureza de 99,80%), o que relativamente baixo comparado ao do ao, que da ordem de 1570C.
Ligas de alumnio, devido presena de outros metais, possuem, em geral, um ponto
de fuso mais baixo que o alumnio puro.
Por exemplo, a liga 6060 (com 2% de elementos de liga) funde-se entre 600C e
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650C, enquanto a liga 7075 (com 10% de elementos de liga) funde-se entre 475C e640C.PESO ESPECFICOA leveza uma das principais caractersticas do alumnio.
Seu peso especfico de cerca de 2,70 g/cm, aproximadamente 35% do peso do ao
e 30% do peso do cobre. Essa caracterstica, aliada ao aumento da resistncia
mecnica por adio de elementos de liga/tratamentos trmicos, torna o alumnio o
metal de escolha para a indstria aeronutica e de transportes.
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGASCARACTERSTICAS MECNICASO alumnio comercialmente puro tem uma resistncia trao de aproximadamente
90 MPa. Sua utilizao como material estrutural nesta condio um tanto limitada,
mas atravs do trabalho a frio, sua resistncia mecnica pode ser praticamente
dobrada.
Aumentos maiores na sua resistncia podem ser obtidos com pequenas adies de
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Aumentos maiores na sua resistncia podem ser obtidos com pequenas adies de
outros metais como elementos de liga, tais como: Si, Cu, Mn, Mg, Cr, Zn, Fe etc.
Como o alumnio puro, as ligas no tratveis podem tambm ter sua resistncia
aumentada pelo trabalho a frio.
E as ligas tratveis podem ainda apresentar aumento de resistncia atravs de
tratamento trmico, tanto que hoje algumas ligas podem ter resistncia trao deaproximadamente 700 Mpa (Aos comuns no ligados ~380MPa)
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGAS
possvel obter-se uma grande variedade de caractersticas mecnicas ou tmperas
em ligas de alumnio, atravs das vrias combinaes de trabalho a frio e de tratamento
trmico (discutidos anteriormente).
O alumnio e suas ligas perdem parte de sua resistncia a elevadas temperaturas,
CARACTERSTICAS MECNICAS (Cont.)
59
O alumnio e suas ligas perdem parte de sua resistncia a elevadas temperaturas,
embora algumas ligas conservem boa resistncia em temperaturas entre 200C e
260C.
Em temperaturas abaixo de zero, entretanto, sua resistncia aumenta sem perder a
ductilidade e a tenacidade, tanto que o alumnio um metal particularmente utilizado
em aplicaes a baixas temperaturas.
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGASRESISTNCIA CORROSO
Quando o alumnio lquido exposto atmosfera, forma-se imediatamente uma fina e
invisvel camada de xido, a qual protege o metal de oxidaes posteriores.
Essa caracterstica de autoproteo d ao alumnio uma elevada resistncia
corroso. A menos que seja exposto a uma determinada substncia ou condio
60
agressiva que destrua essa pelcula de xido de proteo, o metal fica totalmente
protegido contra a corroso.
O alumnio altamente resistente ao tempo, mesmo em atmosferas industriais, que
freqentemente corroem outros metais. tambm resistente a vrios cidos.
Os lcalis esto entre as poucas substncias que atacam a camada de xido e,
conseqentemente, podem corroer o alumnio.
OCB
ALUMNIO E SUAS LIGAS
Embora o metal possa seguramente ser usado na presena de certos lcalis
moderados com a ajuda de inibidores, em geral o contato direto com substncia alcalina
deve ser evitado.
RESISTNCIA CORROSO (Cont.)
Algumas ligas so menos resistentes corroso do que outras, particularmente certas
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ligas de elevada resistncia mecnica. A pintura da superfcie seria a alternativa mais
simples.PRINCIPAIS LIGAS DE ALUMNIO a) Ligas tratveis trmica ou mecanicamente:ligas tratveis termicamente: Al-Cu; Al-Zn-Mg; Al-Si-Mg;
ligas endurecidas por trabalho a frio (encruveis): Al-Mg; Al-Si b) Ligas para fundio: Al-Cu; Al-Si; Al-Si-Cu/Mg; Al-Mg; Al-Zn
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