Bl 05 - Prog. Maquinas Hidraulicas

8/17/2019 Bl 05 - Prog. Maquinas Hidraulicas

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Máquinas Hidraulicas 1

Escola Politécnica de PernambucoDepartamento de Engenharia Mecânica

PROGRAMA

Disciplina: MÁQUINAS HIDRAULICAS

Código: MECN0004

Carga Horária Semestral: 60 HORAS

Número de Créditos: TEÓRICOS: 04; PRÁTICOS: 00; TOTAL: 04

Pré-Requisito: MECÂNICA DOS FLUIDOS

Co-Requisito:

EMENTA

Energia Hidráulica: Equação da continuide. Forças exercidas e energia cedidapor líquido em escoamento permanente. Teorema de Bernoulii. Perda de Carga;Máquinas Hidraulicas: Classificação geral. Elementos Construtivos principais.Triângulos de velocidades. Equação fundamental dasd MH. Semelhançahidráulica; Bombas Hidraulicas: Classificação. Alturas de elevação.Velocidades, diâmetros e perdas de carga nas tubulações. Potências erendimentos. Cavitação/NPSH. Sleção de bombas hidráulicas. Introdução aoprojeto de BH. Instalação e operação de BH; Turbinas Hidraulicas: Classificação/principais tipos. Componentes principais.Queda hidráulica. Potências erendimentos. Seleção de turbinas hidráulicas. Cavitação em TH. Introdução aoprojeto de TH. Modelo e protótipo. Regulação de velocidade.

OBJETIVOS

Conhecer os princípios de funcionamento e transformações de energia queocorrem nas Máquinas Hidráulicas; Dimensionar tubulações e selecionar bombashidráulicas e motores para sistemas de bombeamento de líquidos; Dimensionar eselecionar turbinas hidráulicas.

Obrigatória: sim

Eletiva:





UNID. ITEM CONTEÚDOHORASAULAS

T P1 01 Siderurgia 08

Matérias-primas da industria siderúrgica: minério deferro, coque metalúrgico, calcário, ar e minério demanganês. Produção do Ferro Gusa: Operação do

Alto Forno.Processo de redução direta: Obtenção do FerroEsponja.Fabricação do Aço: Processos pneumáticos(conversores) e forno elétrico. Refino oxidante, refinoredutor, rinsagem, dessulfuração e desoxidação.Lingotamento contínuo e laminação: obtenção delingote, chapas, perfis, barras e fio-máquina.

02 Tratamento Térmico 10Diagrama de equilíbrio: Influência do diagrama de

equilíbrio nos tratamentos térmicos, Alotropia doFerro.Principais tratamentos térmicos das ligas Fe-C:Recozimento, normalização, têmpera, revenimento ecoalescimento.Diagrama transformação-tempo-temperatura: CurvasTTT para vários tipos de aço. Diagrama detransformação para diagrama contínuo. Fatores queinfluem na posição das linhas em C.Temperabilidade: Método Jominy. Fatores queafetam a temperabilidade. Distorção de Bain.Transformação martensita de vários metais.Têmpera superficial: Têmpera por chama e têmperapor indução.Tratamentos isotérmicos: Austêmpera e martêmpera.Tratamentos térmicos novos: Têmpera diferencial.Patenteamento. Tratamento sub-zero. Têmperasuperficial a laser. Tratamento térmico em vácuo.Tratamentos termoquímicos: Cementação.Nitretação. Carbonitretação. Cianetação. Boretação.Nitretação e carbonitretação à plasma.Prática dos tratamentos térmicos: Fornos deaquecimento, atmosfera controladas, controle do teorde carbono, ponto de orvalho, tensões internas e





empenamento.

03 Aços para construção Mecânica 02

Sistemas de classificação dos aços. Sistemas SAE,AISI, DIN e ABNT. Composição química e propriedades dos aços-carbono: Influencia da composição química,tratamento térmico e mecânico nas propriedades dosaços-carbono.Tipos de aços: Aços estruturais, aços para chapas e

tubos, aços para molas, aços de usinagem fácil, açospara cementação e nitretação.

04 Ferros Fundidos 04

Ferros fundidos brancos e ferros fundidos cinzentos:Carbono combinado e carbono grafítico. Influênciada composição química e da velocidade deresfriamento. Classes dos ferros fundidos cinzentosegundo as normas ABNT e DIN. Forma edistribuição dos veios de grafita, classificação da

ASTM. Tratamentos térmicos dos ferros fundidos.Outros meios para se obter ferros fundidos melhores.Ferro fundido mesclado. Ferro fundido coquilhado.Propriedades gerais dos ferros fundidos cinzentos.Ferros fundidos maleáveis: Processos demaleabilização. Propriedades dos ferros fundidosmaleáveis segundo a ABNT.Ferros fundidos nodulares: Processo de nodulação.Classificação do ferro fundido nodular segundo aABNT.

1ª Prova 022

05 Metalografia 06

Macrografia: Preparo do corpo de prova. Exame einterpretação do resultado do ataque. Impressão deBaumann. Exemplos de macrografias.Micrografia: Técnica micrográfica. Microscópiometalográfico. Constituintes dos aços. Avaliação doteor de carbono pela micrografia. Impurezas nosaços. Interpretação micrográfica. Exemplos de

micrografias.





06 Materiais Resistentes a corrosão e ao calor 06

Aços inoxidáveis: O papel do cromo e a passividade.Classificação AISI e metalurgia física dos açosinoxidáveis. Efeito dos elementos de liga nos açosinoxidáveis. Diagrama de Shaeffler. Soldagem dosaços inoxidáveis , Trinca à Quente. Sensitização e acorrosão intergranular. Como evitar a corrosãointergranular. Estabilidade dos aços inoxidáveisquando submetido a altas temperaturas, FaseSigma. Conformação dos aços inoxidáveis.

Aplicações dos aços inoxidáveis ferríticos,martensíticos, austeníticos, duplex e endurecíveispor precipitação.Ligas não-ferrosas resistentes ao calor. Ligas a basede níquel.

07 Aços para fins especiais 02

Aços resistentes ao desgaste: Aços Hadfield.Aços carbono-cromo: Aço SAE 50100, SAE 51100 eSAE 52100.

Aços ultra –resistentes: Mecanismo deendurecimento por precipitação. Aços maraging.Aços grafíticos. Usinabilidade e aplicações emmatrizes para conformação afrioAços criogênicos: Transição fratura dúctil-fraturafrágil dos aços quando submetidos a baixastemperaturas. Aço SAE 4340.Aços patináveis: Aços resistentes à corrosãoatmosférica na construção civil.

08 Metais não ferrosos 04

Cobre e suas ligas: Processo de refino do cobre.Bronzes para mancais. Bronzinas. Latões.Tratamentos térmicos do cobre e suas ligas.Alumínio e suas ligas: Metal alumínio. Processo deobtenção do alumínio Hall/Herout. Resistência àcorrosão do alumínio puro e das ligas de alumínio,Alclad. Ligas de alumínio trabalhadas. Ligas dealumínio tratadas termicamente. Ligas fundidas dealumínio para veículos. Ligas de alumínio super-resistentes. Conformação do alumínio. Soldagem do

alumínio. Aplicações do alumínio e suas ligas.





Outros metais e ligas não ferrosas: Níquel, magnésioe titânio.

09 Aços para ferramentas e Matrizes 02

Aços para trabalho a frio.Aços resistentes ao choque.Aços para trabalho á quente.Aços rápidos: Dureza a quente. Seleção dos açosrápidos.Metal duro ou carbonetos duros sinterizados:Características gerais do metal duro. Classes dometal duro. Seleção do metal duro para usinagem.Tratamento superficial do metal duro.Cermets.Materiais cerâmicos.Outros materiais para ferramentas e matrizes:Diamante

10 Produtos da Metalurgia do Pó 01Metais refratáriosMateriais porososMateriais para contatos elétricos.Materiais de fricção sinterizados.Materiais magnéticosMetais e ligas não-ferrosos produzidos pormetalurgia do pó

11 Materiais Plásticos e compósitos usados naconstrução Mecânica

01

Materiais plásticos:Náilon (Poliamidas).Policarbonatos. ABS ou acrilonitrila-butadieno-estireno. Ligas plásticas. Processos de fabricação depeças em material plástico.Compósitos: Tipos de compósitos.Aplicações da fibrade vidro, fibra de Carbono e outros.

12 Novos Materiais 01Superpolímeros.Cerâmica avançada.Materiais utilizados na Bioengenharia e outros.

2ª Prova 02





METODOLOGIA

Aulas expositivas com utilização de quadro, retro-projetor, slides, cartazes,catálogos e documentação técnica de fabricantes. Utilização da Internet comomeio de pesquisa e comunicação com os alunos.

BIBLIOGRAFIA B SICA

Macintyre, Archibald Joseph ,BOMBAS E INSTALAÇÕES DE BOMBEAMENTOMacintyre, Archibald Joseph MÁQUINAS MOTRIZES HIDRÁULICAS

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

de Mattos, Edson Ezequiel e de Falco, Reinaldo – BOMBAS

INDUSTRIAI McKlausen EditoraBran, Richard e de Souza, Zulcy – MÁQUINAS DE FLUX Ao Livro Técnico S/A

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