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IM324 – Tópicos em Conformação Plástica dos Metais

2º semestre de 2013

Prof. Dr. Sergio Tonini [email protected]

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Programa

• Introdução aos conceitos de conformabilidade plástica dos metais

• Análise dos fatores que influenciam a conformabilidade

• Critérios de fratura dútil

• Aspectos da forjabilidade

• Aspectos da estampabilidade

• Descrição e avaliação dos ensaios de conformabilidade

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Bibliografia• Formability and workability of metals: plastic instability and flow localization, S. L. Semiatin and J. J. Jonas, Metals Park: American Society for Metals, c1984, 620.16 Se52f, BAE

• Workability testing techniques, George E. Dieter, Metals Park: American Society for Metals, c1984, 671.3 W892, BAE

• Artigos especializados relacionados com conformabilidade plástica

• Notas de aula

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Avaliações

Primeira prova 24/09/2013

Segunda prova 26/11/2013

Análise de artigo 03/12/2013

Exame 10/12/2013

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Conceitos básicos

•Instabilidade plástica• Causas térmicas• Causas mecânicas• Variações locais de microestrutura, composição química

ou composição de fases

•Localização de escoamento•Geração de tensões trativas•Nucleação de trincas•Propagação das trincas

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Fratura: transgranular ou intergranular?

O que pode causar a transição?

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Fratura intergranular

Qual o tamanho médio do grão cristalino?

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Fratura intergranular

O que são as facetas?

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A peça feita em latão (Cu-Zn):imagens em sentido horário: aspecto da trinca, ampliação e microanálise dos elementos

Como os resultados da micro-análise explicam a formação da trinca?

Fratura de um dispersor de "sprinkler"

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Fratura intergranular e transgranular

O que pode ter causado a transição?

Como caracterizar a região na interface?

Por que surgiram duas regiões com modos de fratura distintos?

Fratura de um dispersor de "sprinkler"

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Fratura de um dispersor de "sprinkler"

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Fratura intergranular

Fratura de um dispersor de "sprinkler"

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Fratura de um dispersor de "sprinkler"

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Fratura transgranular

Qual o tamanho médio do grão cristalino?

Como os alveólos se formaram e como causaram a fratura?

Fratura de um dispersor de "sprinkler"

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Fratura transgranular

Qual a relação entre as partículas no interior dos alveólos e o aspecto da fratura?

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Defeitos em forjadosO seccionamento da peça e o ataque seletivo revelou uma descontinuidade que a princípio não se observa superficialmente

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Defeitos em forjados

O processo "defeituoso"

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Defeitos em forjados

O novo processo

O que mudou?

Ainda há risco de novos defeitos?

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Defeitos em forjados

Como concluir que o defeito é uma dobra e não uma trinca?

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Defeitos em forjados

Outro processo "defeituoso"

A formação do defeito é idêntica ao caso anterior?

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Defeitos em forjados

O processo novo

O que mudou?

Quais as implicações dessa alteração?

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11/04/23

Defeitos em forjados

Na figura acima: qual a origem das trincas no interior da dobra?

Ao lado, até onde é dobra? o que causou a trinca e como identificá-la?

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Defeitos em forjados

Mais um exemplo de formação de dobra

Como evitá-la?

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Defeitos em forjados

Como concluir que uma trinca foi causada pelo sobreaquecimento durante o forjamento?

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11/04/23

Defeitos em forjados

Por quê o sobreaquecimento é tão prejudicial?

Qual modo de fratura deve prevalecer em função da temperatura?

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Defeitos devidos ao MnS

Por quê inclusões como os sulfetos reduzem a conformabilidade?

Como a forma, a quantidade, a distribuição e as propriedades das inclusões afetam a conformabilidade?