ListaCTMATdifusao

1. Descreva os dois mecanismos atômicos de difusão
2. Explique qual a diferença entre difusão em estado estacionário e a difusão em estado não estacionário (transiente).
3. Escreva a primeira e a segunda lei de Fick na forma de equações. Defina seus parâmetros.
4. Um aço com 0,02 % C deve ser cementado a 1200 °C em 4 horas, com um ponto a 0,6 mm da superfície alcançando 0,45 % C. Calcule o teor de carbono requerido na superfície do aço. (Resp. 0,53 %C).
5. Um aço com 0,80 % C deve operar a 950 ° C em um ambiente oxidante, com um teor de carbono igual a zero em sua superfície. O teor de C pode se situar abaixo de 0,75 % C até a profundidade de 0,02 cm do aço. Nessas condições, qual será o tempo máximo que esse componente de aço vai poder operar? (Resp. 2,9 min).
6. Que tempo será necessário para nitretar um aço com 0,002 % N para obter 0,12 % N a 0,0508 mm abaixo da superfície a 625 °C? O teor de nitrogênio na superfície é de 0, 15%. . (Resp. 12,8 min).
7. Uma placa de ferro é exposta a 700 °C a uma atmosfera carbonetante (rica em carbono) em um de seus lados e uma atmosfera descarbonetante (deficiente em carbono) no outro lado. Se uma condição de regime estacionário é atingida, calcule o fluxo difusional do carbono através da placa, caso as concentrações de carbono nas posições a 5 e a 10 mm abaixo da superfície carbonetante sejam 1,2 e 0,8 Kg/m3, respectivamente. Considere um coeficiente de difusão de 3x10-11 m2/s nessa temperatura.
8. A superfície de uma engrenagem de aço com 0,1 % C deve ser endurecida por cementação. Na cementação a gás, as engrenagens de aço são colocadas em uma atmosfera gasosa que mantém uma concentração de 1,2 % C na superfície do aço, a uma temperatura elevada. Em decorrência dessa condição, o carbono se difunde da superfície para o interior do material. Para obter as propriedades mecânicas do projeto, o aço deve conter 0,45 % C a uma profundidade de 0,2 cm abaixo da superfície. Desenvolva um tratamento térmico por cementação