Diagrama ferro carbono

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA I (EM304)
1º Semestre
2005/06

AÇOS
1. Diagrama de Equilíbrio das ligas Fe-C

F. Jorge Lino Alves
1

SUMÁRIO
1.

O diagrama de equilíbrio ferro - carbono

1.1
1.2

Formas alotrópicas do ferro
Solubilidade do carbono no ferro. Fases ricas em carbono: carbonetos de ferro e grafite. Diagrama estável e metaestável
Linhas de temperatura críticas
Definição de estruturas em arrefecimento lento das ligas Fe-C
Mecanismos de endurecimento e efeitos nas propriedades mecânicas do aço
1.5.1. Controle da quantidade de carbonetos
1.5.2. Controle dos elementos de liga
1.5.3. Controle da velocidade de arrefecimento

1.3
1.4
1.5

2

O aço é o metal mais utilizado por 2 razões:
– baixo custo
– excelentes propriedades mecânicas
Os utilizadores de aço fundamentais: – escolha do aço
– tratamento do aço

enfrentam

em

geral

2

questões

Para tirar o máximo partido dum aço, é necessário conhecer as suas propriedades em função da sua composição e as modificações provocadas pelos diversos tratamentos.
3

PRODUÇÃO DO AÇO

4

Produção do aço:
A matéria prima (minério de ferro ou sucata, dependendo do processo) é convertida em aço líquido.
• Processo com minério de ferro ⇒ alto forno
• Processo com sucata ⇒ forno de arco eléctrico.
O aço fundido é vazado em contínuo (ou em lingotes) ⇒ produtos semi-acabados:
• brames - secção rectangular para produtos em chapa.
• blooms - secção quadrada para perfis.
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Pellets

Carvão

Alto Forno
Conversores

Laminagem quente

Revestimento

Laminagem a Frio

Vazamento contínuo
Slabs
Transporte
Transporte

6

Vazamento Contínuo

7

Linha de Laminagem a Quente
Fornos de reaquecimento

Pré redução
1º enrolamento
Linha de redução final
Linha de arrefecimento

Enroladores
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Fluxo de Produção
Transporte Luleå

Decapagem

Laminagem a Frio

Enrolamento

Aquecimento dos ”slabs”
Enrolador
Recozimento