práticas de areia

Universidade Federal de Minas Gerais Escola de Engenharia
Departamento de Engenharia Mecânica

PRÁTICAS DE AREIA
Laboratório de Fundição (Departamento de Eng. Metalúrgica)

PROCESSOS PRIMÁRIOS DE FABRICAÇÃO
( Aulas Práticas )

Juan Carlos Campos Rubio Wagner Alves Nogueira

Belo Horizonte – 2000
1 - Areias-base

A areia-base é o constituinte presente em maior proporção nas areias de fundição. Neste item, apresentam-se as principais características físicas e químicas das areias-base de sílica (quartzo).

1.1 - Estrutura e polimorfismo

Do ponto de vista estrutural, a sílica é formada pela reunião de tetraedros de faces equilaterais, com um átomo de oxigênio em cada vértice e um de silício ao centro, donde a fórmula SiO4. Entretanto, os tetraedros são interligados através de uma das arestas e todos os átomos de oxigênio são comuns a dois tetraedros, o que conduz à fórmula química SiO2.

1.2 - Características físicas e químicas

Quimicamente, a sílica (SiO2) comporta-se como um ácido muito fraco. É praticamente insolúvel em água, não é atacada pelos ácidos, exceto pelo fluorídrico e pelo fosfórico. As soluções alcalinas a dissolvem e ela reage facilmente com os carbonatos alcalinos e alcalinos terrosos.

Alguns metais reagem com a sílica a altas temperaturas (o magnésio é um deles). O ferro não reage com a sílica, a não ser quando oxidado; neste caso, pode haver uma reação intensa, pois o óxido de ferro escorifica a sílica, formando um silicato de ferro de baixo ponto de fusão e facilitando a penetração do metal líquido entre os grãos de areia. Certos elementos de liga presentes no ferro também podem apresentar a mesma tendência de oxidação e reação com a sílica, o que em alguns casos pode fazer com que a utilização de areia de sílica seja desaconselhada.

As características da sílica variam conforme a sua formação geológica e a jazida da qual é extraída. As areias em geral,