Metais e Suas Propriedades: Classificação, Estrutura e Defeitos

Classificação de Metais: Ferrosos e Não Ferrosos

Os metais são classificados em Ferrosos e Não Ferrosos:

• Ferrosos: são basicamente compostos por Ferro (Fe).
• Não Ferrosos: são metais com pouca quantidade de Ferro (Fe) em sua composição.

A classificação é caracterizada pela quantidade de Ferro (Fe) presente na composição dos metais.

Aço Inoxidável: Resistência à Oxidação

"O aço inoxidável ligado ao cromo não sofre oxidação?"

Não. A camada de óxido que se forma é fina, aderente e impermeável, impedindo que o oxigênio continue penetrando no metal e o corroendo.

Célula Unitária e Fator de Empacotamento

Célula Unitária: é o menor agrupamento de átomos representativos de uma determinada estrutura específica.

Fator de Empacotamento: é o espaço ocupado por átomos de uma rede cristalina. Esse fator é calculado dividindo-se o volume de átomos que ocupam a célula unitária pelo volume desta célula.

Fatores de Empacotamento: CCC e CFC

• Fator de Empacotamento CCC (Cúbico de Corpo Centrado): 0,68
• Fator de Empacotamento CFC (Cúbico de Face Centrada): 0,74

O CFC é menos resistente à deformação plástica porque possui mais planos compactos, favorecendo a movimentação dos planos e a deformação. Normalmente, quanto maior o fator de empacotamento, menor a resistência à deformação.

Classificação de Defeitos em Metais Sólidos Cristalinos

Os defeitos em metais sólidos cristalinos são classificados por suas dimensões:

• Defeitos Pontuais: 1 ou 2 posições atômicas.
• Defeitos Lineares: uma dimensão.
• Defeitos Planos: duas dimensões.
• Defeitos Volumétricos: três dimensões.

Tipos de Defeitos Pontuais

Os 3 tipos de defeitos pontuais são: lacunas, intersticial e substitucional.

O defeito intersticial aumenta significativamente a resistência mecânica, porque os átomos que estão no interstício aumentam o número de ligações, além de ser uma barreira mecânica que dificulta a movimentação dos planos.

Defeitos em Materiais: Problemas ou Benefícios?

"Defeitos nos materiais sempre trazem problemas... A frase está correta?"

Não, porque se os defeitos forem controlados, eles se tornam um benefício.

Defeitos Lineares: Discordâncias

Qual o principal defeito em linha nos materiais cristalinos e sua definição?

Discordâncias. É um semi-plano de átomos a mais dentro do cristal. A propriedade relacionada é o limite de escoamento. O movimento das discordâncias causam a deformação plástica.

Defeitos de Contorno de Grão

Qual o defeito no grão?

Contorno de Grão. Esse defeito é gerado onde os cristais de diferentes orientações se encontram.

Microconstituintes do Aço

Quais são os microconstituintes do aço e suas definições?

• Ferrita: solução sólida de carbono no ferro cúbico de corpo centrado.
• Perlita: constituinte formado por lamelas de ferrita intercaladas por lamelas de cementita.
• Cementita: carboneto de ferro (Fe3C).
• Martensita: solução sólida, supersaturada de carbono no ferro cúbico de corpo centrado.
• Austenita: solução sólida intersticial de carbono no ferro cúbico de face centrada.

Reação Eutetóide

O que é a reação eutetóide?

É quando uma fase sólida se decompõe em outras duas fases sólidas. Sua morfologia é: possui lamelas de cementita que se intercalam entre si.

Ferrita Pró-Eutetóide

O que é ferrita pró-eutetóide?

É a ferrita que se forma acima da temperatura eutetóide.