Exercício avaliativo- Diagrama de fases PDF

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Unidade curricular:

Turma:

Ciência dos Materiais

Professor:

Vanessa C. Brambilla

Ano/semestre: 2020/1º

Aluno(a):

Laís Pavanatto de Arrial e Eduardo Martini

Quinta Noite Data: 30/04/2020 Grau: A

Regras Avaliativas: Não serão aceitas rasuras. Resposta à caneta. O desenvolvimento deverá aparecer para a questão ser considerada correta.

Valor total: 6,0

(Grau A – Valor 6,0 pontos – Atividade de Avaliação) 1) Para uma liga de solda com 40% de estanho e 60% de chumbo a 150ºC, determine:

Regra da alavanca

a) quais as fases presentes, As fases são uma mistura de α + β. b) qual a proporção de cada fase. α = 98 – 40 = 58 β= 40-10= 30 Distância entre um ponto e outro = 98-10 = 88 Alavanca: α = 58/88 = 65,9% β = 30/88 = 34,09%

Proporção de dada fase.

2) Observe o diagrama de fases da estrutura Fe-C e responda as questões que seguem:

a)Localize o ponto eutetóide e eutético, no diagrama. O Ponto Eutetóide está localizado no ponto 0.76 do Gráfico O Ponto Eutético está localizado no ponto 4.30 do gráfico b)Temperatura de formação da perlita: A temperatura de formação da Perlita é de 727°C c)Fase (s) da liga em condições hipereutetóide e hipoeutetóide Concentrações abaixo de 0,76 do ponto Eutetóide nós temos ligas Hipoeutetóides, (Perlita + ferrita) Concentrações acima de 0,76 do ponto Eutetóide nós temos ligas Hipereutetóides, (Perlita + Cementita) d)Qual a composição da liga contendo 4% de carbono a 900ºC? Ferro Fundido 4% de Carbono e 96% de Ferro. e)Percentual de cada fase nas condições da liga contendo 4% de carbono a 900ºC. Austenita = Cementita =

6,7−4 6,7−1,3 4−1,3 6,7−1,3

= 50% = 50%

3) Os diagramas de fases são mapas termodinâmicos em que se podem prever quais são as fases que coexistem em condições de equilíbrio termodinâmico. Esses diagramas também auxiliam na previsão dos mecanismos de endurecimento permitidos. A figura a seguir apresenta o diagrama de fases em equilíbrio do sistema Cu-Ni.

De acordo com esse diagrama de fases, I. existe a possibilidade de se aumentar a resistência mecânica da liga com 10% em peso de níquel por meio de um mecanismo de envelhecimento. II. não existe a possibilidade de se aumentar a resistência mecânica da liga com 10% em peso de níquel por meio de um mecanismo de envelhecimento. III. não existe a possibilidade de se aumentar a resistência mecânica da liga com 10% em peso de níquel por meio de um mecanismo de refino de grão. IV. existe a possibilidade de se aumentar a resistência mecânica da liga com 10% em peso de níquel por meio de um mecanismo de refino de grão. V. existe a possibilidade de se aumentar a resistência mecânica da liga com 10% em peso de níquel por meio de um mecanismo de refino de grão observa-se o surgimento de uma segunda fase. a) I. b) II. c) I e III. d) II e IV. e) III e IV. A resposta correta é a letra= d

4) O diagrama de fases do sistema Cu-Ni é apresentado na figura abaixo. Considerando

Considerando o resfriamento em condições de equilíbrio de uma liga Cu-40%p Ni no estado líquido, conclui-se que a) o primeiro sólido terá composição em massa maior que 40%p Ni e o último sólido terá composição maior que 40%p Ni. b) o primeiro sólido terá composição em massa menor que 40%p Ni e o último sólido terá composição maior que 40%p Ni. c) o primeiro sólido terá composição em massa maior que 40%p Ni e o último sólido terá composição de 40%p Ni. d) o primeiro sólido terá composição em massa menor que 40%P Ni e o último sólido terá composição menor que 40%p Ni. e) o primeiro e o último sólido terão composição em massa de 40%p Ni. A resposta correta é a letra: c

5) A figura abaixo apresenta o diagrama de fases em condições de equilíbrio para o cobre e o níquel.

Considere uma liga cuja composição é de 35% (em peso) de níquel a 1.240 °C. A fração da fase líquida pode ser calculada, com o auxílio da figura, de acordo com a seguinte expressão: a) b) c) d) e)

35−29 40−29 35−29 40−35 40−35 35−29 𝟒𝟎−𝟑𝟓 𝟒𝟎−𝟐𝟗 40−29 35−29

A resposta correta é a letra: d Como quero calcular a fração da fase líquida então utilizando a regra da alavanca temos que: L= 40-35 = 5 Distância entre um ponto e outro é de = 40-29 = 11 Então o percentual da fase Líquida é de 5/11 x (100) = 45,45% Já o cálculo para fase sólida ficaria assim: α = 35-29 = 6 Distância entre um ponto e outro é de = 40-29 = 11 Então o percentual da fase sólida é de 6/11 x (100) = 54,54%

6) Uma prata de lei, uma liga contendo aproximadamente 90% de prata e 10% de cobre é aquecida nas temperaturas 600, 800 e 11000C. Determine as fases presentes e suas proporções, como mostra a figura abaixo, para cada temperatura.

A temperatura de 600° C as fases são uma de mistura de α + β - Alavanca Distância entre um ponto e outro é de = 98 – 4 = 94 α = 98-10 = 88 β = 10-4 = 6 Então: α = 88/94 x (100) = 93,60% β = 6/94 x (100) = 6,40%

A temperatura de 800° C as faces são uma mistura de α + L – Alavanca Distância entre um ponto e outro é de = 25 – 8 = 17 α = 25 -10 = 15 L = 10 – 8 = 2 Então: α = 15/17 x (100) = 88,23% L = 2/17 X (100) = 11,76%

Neste ponto a fase é totalmente líquida ou seja 100% L....