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Júpiter - Sistema de Graduação

Escola Politécnica
 
Engenharia Metalúrgica e Materiais
 
Disciplina: PMT2302 - Transformações de Fases em Metais
Phase Transfornmations in Metals

Créditos Aula: 6
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 90 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2014 Desativação:

Objetivos
Entendimento dos processos de fabricação, no que se refere a tratamentos térmicos, solidificação e sinterização. Termodinâmica e cinética das transformações de fases. Controle de microestruturas.
 
Understanding fabrication processes, mainly heat treatment, solidification and sintering. Thermodynamics and kinetics of phase transformations. Microstructural control.
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
309081 - Cesar Roberto de Farias Azevedo
 
Programa Resumido
História da metalografia; Uso do laboratório; Aços: diagrama Fe-C, austenitização, crescimento de grão, decomposição da austenita, curvas TTT, efeito dos elemementos de liga, transformações em aços resfriados lentamente e rapidamente, transformação bainítica, transformação martensítica e revenimento. Propriedades, relação entre a microestrutura, processo de fabricação e propriedades; aplicações: aços inoxidáveis, aços ferramenta, ferros fundidos brancos de alta resistência ao desgaste, ferros fundidos cinzentos e nodulares, ligas de alumínio, ligas de cobre, ligas de titânio e superligas de níquel. Aulas práticas de laboratório e produção de relatórios técnicos
 
History of metallography. Safety in the metallographic laboratory and use of the facilities; Fe-C phase diagram: austenitisation, grain growth, austenite decomposition during slow and rapíd colling, TTT diagram, efect of alloying elements, bainitic transformation, martensitic transformation and tempering. Stainless stell, toll steel, white cast iron, gray and nodular cast iron, aluminium alloys, copper alloys, titanium alloy, nickel superlloys: properties, market, uses, families, processing and microestructure. Surface treatments Experimental work and writting of technical reports.
 
 
Programa
Difusão no estado sólido. Leis de Fick; aplicações. Mecanismos atômicos; processos termicamente ativados; viabilidade termodinâmica e evidências da existência de lacunas. Difusão em materiais não metálicos. Recuperação, recristalização e crescimento de grão. Energia livre de soluções sólidas; metaestabilidade; diagramas de fases. Solidificação; nucleação, crescimento dendrítico e redistribuição de soluto; crescimento de eutéticos; macro e microestruturas brutas de fundição. Decomposição da austenita por processos de difusão; nucleação de um sólido no interior de outro; relação entre morfologia e condições de crescimento. Curvas TTT, TRC e temperabilidade dos aços. Transformações por difusão em sistemas não-ferrosos. Precipitação a baixas temperaturas (envelhecimento). Caráter martensítico; transformações martensíticas e bainíticas. Revenimento dos aços.
 
Solid state diffusion. Fick's laws. Atomic mechanisms of diffusion, thermally activated processes; thermodynamics of vacancies; Kirkendall experiment. Recovery, recrystallization and grain growth. Thermodynamics of solid solutions and phase diagrams. Solidification; nucleation, dendritic growth; Eutectics. As cast structures. Decomposition of austenite by diffusion; nucleation of solid in solid; relationship between shape and growth conditions. TTT and TRC diagrams; steel hardenability. Diffusional transformations in non ferrous systems. Precipitation far from equilibrium. Martensitic character; martensitic and bainitic transformations. Tempering of steels.
 
 
Avaliação
     
Método
Duas prova teóricas e relatórios das aulas práticas de laboratório.
Critério
A=(3P+T)/4>=5,0, sendo P a média aritmética de duas provas e T a média aritmética das notas de relatórios de laboratório.
Norma de Recuperação
Uma prova.
 
Bibliografia
     
(1)SHEWMON, P.G. Phase Transformations in Metals, McGraw-Hill, New York, 1969.
(2)PORTER, D.A e EASTERLING, K.E., Phase Transformations in Metals and Alloys, 2ª
ed, Chapman & Hall, London, 1992
(3)HUBERTUS COLPAERT. Metalografia dos Produtos Siderúrgicos Comuns - 4ª Edição Revista e Atualizada. Ed. Edgar Blucher, 2008
 

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