FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3

FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3 - SEÇÃO 1 U3 S1 - ATIVIDADE DIAGNÓSTICA

1) Quando se deseja maior resistência mecânica, mantendo o alongamento, é comum buscar um processo que aumente a frequência de nucleação e, consequentemente, minimize o tamanho médio dos cristais sólidos. Esse processo é conhecido como refino de grão.

São inoculantes para refino de grão e respectivas eficiências para uma liga de alumínio:

I. Terras raras; eficiência moderada.

II. Boro; Alta eficiência.

III. Titânio; Alta eficiência.

IV. Germânio; eficiência moderada.

V. Nióbio; eficiência moderada.

É correto o que se afirma em
Escolha uma:

2) A nucleação homogênea surge na fase líquida, não apresentando interferência ou participação energética de elementos estranhos ao sistema original. A estrutura dos metais líquidos consiste essencialmente em um estado desordenado de átomos, no qual aleatoriamente surgem regiões atomicamente ordenadas, se agrupando na estrutura cristalina do metal sólido correspondente.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.

O grupo de átomos ___________________ que formam um embrião não pode ser chamado de ____________ porque seu tamanho ainda não é suficiente para ser _____________ e crescer.
Escolha uma:

3) Após o embrião estar formado, estável e o núcleo de solidificação formado, tem início o crescimento do grão, de forma espontânea, até que todo líquido se transforme em sólido. A maioria das ligas com grande intervalo de solidificação possui crescimento dendrítico, sendo que a forma de crescimento depende da composição química da liga e também do intervalo de solidificação.

Leia as afirmações a seguir e assinale verdadeiro (V) para as corretas e falso (F) para os incorretas e, em seguida, assinale a alternativa correta:

(___) O metal líquido é sempre vazado no molde a temperaturas inferiores à temperatura de fusão.

(___) Entende-se por superaquecimento, a diferença entre a temperatura de vazamento e a de início de solidificação.

(___) O calor obtido pelo superaquecimento é dissipado pelas correntes de convecção.

(___) Na prática, nos processos de fundição, o superaquecimento não ultrapassa os 10% da temperatura de fusão.
Escolha uma:

FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3 - SEÇÃO 1 U3 S1 - ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM

1) A nucleação pode se apresentar como homogênea e heterogênea. A nucleação homogênea representa a fase na qual a nucleação surge na fase líquida, não apresentando interferência ou participação energética de elementos estranhos ao sistema original. A nucleação heterogênea é caracterizada através da presença de substratos, em que a tensão superficial se relaciona ao balanço energético para que o embrião se mantenha na forma de um núcleo sólido.

Analise as ilustrações a seguir e indique a alternativa correta.

Fonte: http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/3681-nocoes-sobre-a-teoria-de-solidificacao#.V_08kuUrLIU. Acesso em 06 out. 2016.
Escolha uma:

2) A solidificação se processa em duas etapas sucessivas, a nucleação e o crescimento. A nucleação traduz o modo pelo qual a fase sólida surge de forma estável no meio da fase líquida, sob a forma de pequenos núcleos cristalinos. Já o crescimento traduz o modo pelo qual esses núcleos crescem sob a forma de cristais ou grãos cristalinos.

Leia as afirmações a seguir e responda.

Na nucleação homogênea, a nucleação se dá em meio à fase líquida, sem interferência ou participação energética de elementos estranhos ao sistema original.

Na nucleação homogênea, o grupo de átomos organizados que formam um embrião pode ser chamado de núcleo porque seu tamanho é suficiente para ser estável e crescer.

III. A influência de elementos estranhos ao sistema, chamados de substratos, participando da sobrevivência do embrião sob a forma de núcleo sólido é característica da nucleação heterogênea.

A superfície que se formará pela nucleação a partir de um substrato na nucleação heterogênea é maior, quando comparada à superfície formada pela nucleação homogênea.

É correto o que se afirma em
Escolha uma:

3) A solidificação pode ser entendida como um processo de transformação da fase líquida em fase sólida, que de forma controlada, é largamente utilizada na indústria metalúrgica moderna. As ligas metálicas, em geral, apresentam a solidificação na forma de cristais, tendo como aspecto mais comum a formação de dendritas.

Leia as afirmações a seguir e responda.

I - A nucleação de cristais sólidos na massa líquida dos metais é mais estável quando comparada a formação de núcleos de liquefação durante a fusão.

II-O início da solidificação nas ligas metálicas se dá na temperatura de fusão, pois é onde ocorre o equilíbrio termodinâmico entre um sólido e seu respectivo líquido.

III - As dendritas formam-se em ramificações que ao encontrarem as dendritas vizinhas param de crescer, originando os grãos e os contornos de grão.

IV - A velocidade com que a solidificação avança depende da transferência de calor e das propriedades térmicas do molde.

É correto o que se afirma em
Escolha uma:

FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3 - SEÇÃO 2 U3 S2 - ATIVIDADE DIAGNÓSTICA

1) Nos processos de fundição, a contração é uma redução no volume de peças fundidas, que ocorre no metal líquido, nos processos de solidificação e no metal sólido. Estas alterações de volume devem ser controladas para não afetar o resultado final do fundido.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.

No início da ______________ ocorre _____________ do nível devido à _____________ do metal líquido.
Escolha uma:

2) Quando no estado líquido, as ligas apresentam impurezas totalmente dissolvidas e homogêneas. Já no estado sólido, menos solúveis, as impurezas ficam acumuladas nas regiões em que a solidificação ocorreu por último, como por exemplo, o Fósforo e o Enxofre nas ligas Ferro Carbono.

Leia as afirmações a seguir e assinale verdadeiro (V) para as corretas e falso (F) para as incorretas e, em seguida, assinale a alternativa correta:

(___) O fluxo de uma liga metálica no estado líquido dentro de um canal, segue as mesmas características do fluxo de outros fluídos.

(___) A presença de gases dissolvidos no metal líquido impede a formação de vazios na peça fundida.

(___) A inclusão endógena surge de fontes externas, como escórias, corrosão ou erosão dos refratários das paredes do forno.

(___) A ocorrência ou não de turbulência depende da relação entre as forças de inércia do metal líquido e as forças devidas à viscosidade.
Escolha uma:

3) O massalote é uma reserva de metal líquido adjacente à peça, que possui a função de compensar a contração líquida e de solidificação O uso dos massalotes (alimentadores) também servem para controlar os vazios originados pelas contrações de solidificação, sendo posicionados próximos das regiões que solidificam no final.

Os massalotes devem fornecer metal líquido suficiente de modo que o vazio ou rechupe se localize no massalote e a peça fique isenta destes defeitos.

PORQUE

A contração e a retenção de ar e gases no interior da cavidade do molde podem resultar em defeitos do tipo vazio ou rechupes nas peças fundidas.
Escolha uma:

FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3 - SEÇÃO 2 U3 S2 - ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM

1) Se o processo de solidificação e resfriamento não for controlado, podem surgir efeitos indesejados muito comuns em fundição, ocasionados pela contração e pela retenção de gases no molde, como a porosidade, que pode se apresentar como macroporosidade ou microporosidade.

Leia as afirmações a seguir e responda.

I.O intervalo de solidificação é um dos fatores que determina o tipo de porosidade.

II.A macroporosidade é característica de ligas metálicas com pequeno intervalo de solidificação.

III. A microporosidade ocorre quando as ligas metálicas possuem pequeno intervalo de solidificação.

IV.A macroporosidade é característica de ligas metálicas com grande intervalo de solidificação.

É correto o que se afirma em
Escolha uma:

2) A contração é uma redução no volume de peças fundidas, que ocorre no metal líquido, nos processos de solidificação e no metal sólido, sendo que o metal líquido vazado ocupa a cavidade do molde, e quando inicia o processo de resfriamento o metal se contrai diminuindo o volume final da peça fundida.

Leia as afirmações a seguir e responda.

I. Contração no estado líquido é originada devido ao aumento da densidade do metal enquanto ocorre o resfriamento.

II. A transformação de fase que acompanha a solidificação causa aumento do volume por unidade de massa do metal.

III. Contração no estado sólido é originada devido à cristalização na etapa de solidificação.

IV. Contração no estado sólido tem origem no resfriamento do metal sólido, desde a temperatura de solidificação até a temperatura ambiente e ocorre em praticamente todos os metais porque a fase sólida tem massa específica maior que a fase líquida.

É correto o que se afirma em
Escolha uma:

3) O massalote é uma reserva de metal líquido adjacente à peça, que possui a função de compensar a contração líquida e de solidificação. O dimensionamento dos massalotes deve considerar que a solidificação dos massalotes ocorra após a solidificação da peça.

Leia as afirmações a seguir e assinale verdadeiro (V) para as corretas e falso (F) para as incorretas e, em seguida, assinale a alternativa correta:

(___) A escolha do massalote através das regras dos módulos e da contração deve levar em conta o menor massalote.

(___) O massalote deve se localizar em partes da peça que solidificam por último.

(___) O massalote deve conter metal líquido suficiente para compensar o efeito da contração.

(___) O massalote deve representar mínima massa relativa a massa da peça por questões de custo do material empregado.
Escolha uma:

FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3 - SEÇÃO 3 U3 S3 - ATIVIDADE DIAGNÓSTICA

1) Depois que a peça fundida se encontra solidificada e tendo passado tempo suficiente para um devido resfriamento do molde, características da peça, do molde e da liga metálica, tem início o processo de desmoldagem, em que a peça fundida é extraída do molde por processos manuais ou mecanizados, sendo a areia separada do molde.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.

Uma questão importante a ser considerada na ________________ é a temperatura em que se encontra a peça fundida, _____________ uma prática comum esperar a peça chegar a temperatura ______________ para desmoldar.
Escolha uma:

2) O uso de areia de maior granulometria pode levar a ocorrência de elevada rugosidade na superfície da peça fundida. Se a temperatura da areia estiver muito alta, com excesso de água e uso excessivo de argila e ligantes, também favorecem a formação deste defeito.

Leia as afirmações a seguir e assinale verdadeiro (V) para as corretas e falso (F) para as incorretas:

( ) Uma forma de melhorar o acabamento da peça fundida é a utilização de areia de granulação mais fina.

( ) A erosão na areia no molde pode ser ocasionada pela alta plasticidade da mistura de areia e granulometria refinada da areia.

( ) O ajuste da temperatura e da umidade da mistura e o ajuste das quantidades de argila e de ligantes contribuem para melhorar o acabamento da peça fundida.

Assinale a alternativa com a sequência correta:
Escolha uma:

3) As rebarbas provenientes do processo de fundição de ligas metálicas podem ser removidas por diversos meios, incluindo ferramentas manuais, lixas, rebolos abrasivos, processos de tamboreamento e jateamento de granalha e areia, e máquinas de usinagem.

Leia as afirmações a seguir e responda.

I. O uso de abrasivos na eliminação de rebarbas e outras saliências nas peças fundidas é muito comum.

II. As rebarbas do fundido são removidas somente por usinagem posterior à fundição.

III. O tamboreamento é um tratamento de finalização e acabamento de superfícies de peças fundidas pequenas e médias em grandes volumes.

É correto o que se afirma em
Escolha uma:

FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3 - SEÇÃO 3 U3 S3 - ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM

1) As rebarbas provenientes do processo de fundição de ligas metálicas podem ser removidas por diversos meios, incluindo ferramentas manuais, lixas, rebolos abrasivos, processos de tamboreamento e jateamento de granalha e areia, e máquinas de usinagem.

Leia as afirmações a seguir e assinale verdadeiro (V) para as corretas e falso (F) para as incorretas e, em seguida, assinale a alternativa correta:

(___) O uso de abrasivos na eliminação de rebarbas e outras saliências nas peças fundidas é muito comum.

(___) As rebarbas do fundido são removidas somente por usinagem posterior à fundição.

(___) O tamboreamento é um tratamento de finalização e acabamento de superfícies de peças fundidas pequenas e médias em grandes volumes.

(___) A remoção das rebarbas das peças fundidas pode ser realizada através de lima.
Escolha uma:

2) Nos projetos de fundição existe a recomendação de que se realizar uma espécie de pescoço nas junções da peça e dos canais, para facilitar a remoção dos canais que se formaram durante a solidificação através de ferramentas manuais ou métodos mecanizados.

Leia as afirmações a seguir e responda.

I. No caso de produção seriada e peças de pequeno e médio porte, a remoção manual de canais é mais indicada do ponto de vista produtivo.

II. A remoção de canais de enchimento, massalotes e rebarbas da peça fundida é realizada somente através de máquinas de usinagem.

III. Um método bastante utilizado nas fundições para a limpeza e acabamento das peças fundidas é o tamboreamento, que consiste em tratamento de finalização e acabamento de superfícies de peças.

IV. A remoção de canais e massalotes é realizada com a temperatura da peça próxima da temperatura ambiente.

É correto o que se afirma em
Escolha uma:

3) Os defeitos em peças fundidas podem originar problemas em processos posteriores e na aplicação funcional das peças, afetando o desempenho e a vida útil do material. Muitos defeitos são observados visualmente na parte externa das peças e outros só são possíveis de detectar através de exames mais sofisticados.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.

A inclusão de areia é ocasionada pela __________ da areia, molde com cantos ______________ ou com _______ fechamento.
Escolha uma:

FUNDIÇÃO E PROCESSOS SIDERÚRGICOS U3 - SEÇÃO 3 U3 - AVALIAÇÃO DA UNIDADE

1) Durante o processo de fundição de ligas metálicas podem ser originados diversos tipos de defeitos nas peças, por motivos que estão relacionados aos fenômenos ocorridos na solidificação das peças, efeitos de contração, desprendimento de gases, aspiração de ar e outros.

Leia as afirmações a seguir e assinale verdadeiro (V) para as corretas e falso (F) para as incorretas:

( ) O uso de areia de granulometria fina pode levar à ocorrência de elevada rugosidade na superfície da peça fundida.

( ) A erosão na areia do molde, pode ser ocasionada pela elevada plasticidade da mistura, maior resistência do molde, areia de granulometria fina.

( ) A sinterização da areia, pode ser evitada melhorando o grau de mistura da areia com os ligantes e aditivos e ainda, elevar a quantidade de elementos capazes de gerar carbono vítreo à mistura.

( ) A segregação é um tipo de defeito no fundido, caracterizado pela concentração de impurezas na liga metálica que ao solidificar se acumulam em pontos da peça fundida de forma heterogênea.

Assinale a alternativa com a sequência correta:
Escolha uma:

2) Durante o processo de fundição de ligas metálicas podem ser originados diversos tipos de defeitos nas peças, por motivos que estão relacionados aos fenômenos ocorridos na solidificação das peças, efeitos de contração, desprendimento de gases, aspiração de ar e outros.

Analise as afirmações a seguir:

I - O uso de areia de granulometria grosseira pode levar à ocorrência de elevada rugosidade na superfície da peça fundida.

II - Uma questão importante a ser considerada na desmoldagem é a temperatura em que se encontra a peça fundida, não sendo uma prática comum esperar a peça chegar à temperatura ambiente para desmoldar.

III - Após a solidificação das peças fundidas e da desmoldagem e separação da areia das peças, é necessário remover canais de enchimento, de saída de gases e alimentadores.

IV - Um tipo de defeito que pode ocorrer é caracterizado pela concentração de impurezas que, ao se solidificarem na liga metálica, acumulam-se em pontos da peça fundida de forma heterogênea, dando origem à segregação, o que torna o material com composição química não uniforme, podendo afetar, também, as propriedades mecânicas.

Assinale a alternativa correta:
Escolha uma:

3) Os átomos quando no estado líquido, se movimentam e se distribuem desordenadamente, sendo que na solidificação eles passam a se posicionar de maneira mais definida e ordenada, formando uma figura geométrica regular chamada “cristal”, que através de seus contornos irregulares e apresentando crescimento em contato com outros cristais, dão origem aos “grãos”.

Em relação à solidificação das ligas metálicas, leia as afirmações a seguir e assinale verdadeiro (V) para as corretas e falso (F) para as incorretas e, em seguida, assinale a alternativa correta:

(___) As ligas metálicas, em geral, apresentam a solidificação na forma de cristais, tendo como aspecto mais comum a formação de dendritas.

(___) O processo de solidificação se inicia pelos processos de Nucleação e Crescimento.

(___) A nucleação de cristais sólidos na massa líquida dos metais é mais estável quando comparada a formação de núcleos de liquefação durante a fusão.

(___) Devido à extração de calor pela parede do molde, imediatamente após o vazamento, é formada uma fina camada de metal sólido na interface com o molde.
Escolha uma:

4) A velocidade com que a solidificação avança depende da transferência de calor para o molde, assim como das propriedades térmicas do molde. Normalmente, se consideraria que a temperatura de fusão em que ocorre o equilíbrio termodinâmico entre um sólido e seu respectivo líquido, fosse o ponto de início da solidificação. Contudo, este conceito não garante que a solidificação tenha início nesta temperatura.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.

O metal líquido precisa ser exposto a um super resfriamento térmico. Com a fase líquida super _____________, a fase sólida terá __________ estabilidade termodinâmica, pois possui __________ energia livre que a fase líquida.
Escolha uma:

5) Os defeitos em peças fundidas podem originar problemas em processos posteriores e na aplicação funcional das peças, afetando o desempenho e a vida útil do material. Muitos defeitos são observados visualmente na parte externa das peças e outros só são possíveis de detectar através de exames mais sofisticados.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.

A inclusão de areia é ocasionada pela __________ da areia, molde com cantos ______________ ou com _______ fechamento.
Escolha uma: