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Curso: Engenharia Mecânica Aluno (a): FELIPE QUEIROZ EXERCÍCIO AVALIATIVO 1- Quanto a classificação dos produtos laminados, existem dois grupos: Produtos semiacabados, obtidos em laminação primária, envolvendo uma ou mais cadeiras. Esses produtos deverão ser, posteriormente, forjados, extrudados, trefilados ou submetidos a outras etapas de laminação, para darem origem a produtos acabados, são eles: blocos, tarugos e placas. Quanto aos produtos acabados, podem ser obtidos de materiais semiacabados tanto por laminação quanto por outros processos como: forjamento, trefilação e extrusão. Esses produtos são classificados em dois grupos, identifique e cite ao menos três produtos de cada classe: Os produtos podem ser classificados como planos e não planos, no caso dos não planos pode se citar barras de aço com seção transversal circular e hexagonal, bem como perfis estruturais (vigas em I, calhas e trilhos), podem ser produzidos em larga escala por laminação a quente, através do uso de laminadores com rolos ranhurados. Já na fabricação de produtos planos pode ser produzidos perfis como (chapas, tiras e folhas), na laminação não plana a seção transversal do material é reduzida em duas direções. 2- É possível fazer tubos sem costura por extrusão? Os tubos sem costura são fabricados de três formas – Laminação Extrusão e Fundição. A laminação é empregada (para os de grandes diâmetros), Há também o processo de Fundição, neste processo o material do tubo é despejado em estado líquido, nos moldes especiais, onde se solidifica adquirindo a forma final. Por fim a Extrusão é utilizada em (para aqueles com pequenos diâmetros) A fabricação de tubos por extrusão é um processo onde a peça é “empurrada” contra a matriz conformadora com redução da sua seção transversal. A parte ainda não extrusada fica contida num recipiente ou cilindro. A extrusão pode ser feita a frio ou a quente dependendo da ductilidade do material. Cada tarugo é extrusado individualmente, o que caracteriza um processo semi-contínuo. 3- Quais as diferenças entre as geometrias das peças extrudadas e trefiladas? Em ambos os processos há redução da seção transversal do material, mas na trefilação a peça assume dimensões menores. Outro fator diz respeito ao comprimento da peça, assim na trefilação é possivel atingir um maior comprimento. As geometrias obtidas no processo de extrusão por sua vez são mais complexas em relação à trefilação, geralmente as peças trefiladas são barras, tubos e fios, já as peças extrudadas se obtem vários tipos de perfis maciços ou não. 4- Quais são os tipos de operação de estampagem? O processo de estampagem engloba varios processos de conformação, nesses processos que são geralmente a frio são fabricadas peças atraves de corte ou deformação aplicada em chapas, essa chapas por sua vez podem sofrer um processo de dobra, puncionamento, flangeamento ou cunhagem,assim podemos resumir as operaçoes basicas da estampagem em apenas tres sendo elas; o Corte; Dobramento e Encurvamento; Estampagem profunda ou Repuxo. 5- Quais as tensões que agem sobre o material no processo de laminação? Durante o processo de laminação o material sofre a ação de altas tensões compressivas, devido à ação direta dois rolos, e a tensões de cisalhamento superficial, resultado do atrito entre os rolos e o material, o atrito também é responsavel por puxar o material atravez dos rolos. 6- Como podem ser classificados os diferentes tipos de laminação? A laminação pode ser classificada como a quente e a frio. Laminação a quente: Neste processo a laminação ocorre em altas temperaturas alem do ponto de recristalização em aços, isto por sua vez deixa o material mais maleavel para processar, porem o aço laminado a quente possui menor resistencia se comparado ao laminado a frio. Assim sendo mais maleavel o aço laminado a quente pode ser fundido em varios formatos distintos. Laminação a frio: O processo a laminação ocorre em temperatura ambiente ou proxima a ela, este processo por sua vez melhora as propriedades mecânicas do material, atravez do endurecimento, isto ocorre devido a pressão necessaria para formar o material, porem este processo torna o aço menos maleavel se comparado ao processo a quente o que por sua vez limita seu formato. 7- Quais são as vantagens e desvantagens da conformação a quente? A conformação a quente apresenta tanto vantagens, mas também desvantagens. Vantagens: Menor energia requerida para deformar o metal, já que a tensão de escoamento decresce com o aumento da temperatura; Aumento da capacidade do material para escoar sem se romper (ductilidade); Homogeneização química das estruturas brutas de fusão (e.g., eliminação de segregações) em virtude da rápida difusão atômica interna; Eliminação de bolhas e poros por caldeamento; Eliminação e refino da granulação grosseira e colunar do material fundido, proporcionado grãos menores, recristalizados e equiaxiais; Aumento da tenacidade e ductilidade do material trabalhado em relação ao bruto de Desvantagens: Necessidade de equipamentos especiais (fornos, manipuladores, etc.) E gasto de energia para aquecimento das peças; Reações do metal com a atmosfera do forno, levando as perdas de material por oxidação e outros problemas relacionados (p.ex., no caso dos aços, ocorre também descarbonetação superficial; metais reativos como o titânio ficam severamente fragilizados pelo oxigênio e tem de ser trabalhados em atmosfera inerte ou protegidos do ar por uma barreira adequada); Formação de óxidos, prejudiciais para o acabamento superficial; Desgaste das ferramentas é maior e a lubrificação é difícil; Necessidade de grandes tolerâncias fusão. dimensionais por causa de expansão e contração térmicas; Estrutura e propriedades do produto resultam menos uniformes do que em caso de TF seguido de recozimento, pois a deformação sempre maior nas camadas superficiais produz nas mesmas uma granulação recristalizada mais fina, enquanto que as camadas centrais, menos deformadas e sujeitas a um resfriamento mais lento, apresentam crescimento de grãos. 8- Explique o processo de conformação a frio e seus efeitos na estrutura e propriedades do material. A conformação a frio modifica a estrutura cristalina dos metais e ligas pouco ferrosas, se caracteriza pelo encruamento em que a deformação plástica realizada abaixo da temperatura de recristalização causando o aumento de discordâncias na estrutura cristalina e consequentemente o aumento de resistência, 9- Qual o fenômeno mais importante que ocorre durante o recozimento de um metal encruado? Qual deve ser, aproximadamente, a temperatura mínima utilizada? Quais as mudanças observadas nas propriedades de dureza, resistência mecânica e ductilidade? O recozimento é um tratamento térmico de um material é exposto a uma temperatura elevada por um período de tempo prolongado, sendo ele então resfriado lentamente. Assim elva-se a temperatura do metal à austenitização em torno de 800 º C e 950 º C, variando para cada tipo de aço, logo apos se da o resfriramento de forma lenta.Este processo diminui a resistencia e dureza superfifical, porem eleava a ductibilidade. Contudo devemos lembrar que o recozimento embora pouco parecido com o revenimento não é o mesmo processo. O revenimento serve para corrigir uma tempera excessiva, de maneira a aliviar as tensões e corrigir a excessiva dureza e conseqüente fragilidade do material, melhorando sua tenacidade, sendo realizado logo após a tempera, assim o revenimento é muito usado também no ramo da cutelaria. 10- Explique o efeito da temperatura no tamanho do grão. Com a temperatura e tempo maiores,
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