Avaliação da cor, corrosão e rugosidade superficial do titânio c.p. ...
Tópicos especiais –– Corrosão Corrosão na construção civil · mecânica e a corrosão,...
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Propriedades de Propriedades de Parte 2
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Química Aplicada
Professor Willyan Machado Giufrida
Propriedades de Propriedades de alguns elementos alguns elementos metálicosmetálicos
Propriedades Físicas dos Metais
� São, geralmente, sólidos (exceção do mercúrio– líquido);
� apresentando temperaturas de fusão entre30ºC (Cs e Ga) e 3.400ºC (tungstênio – W);
� Apresentam brilho característico, denominado “brilho metálico”;
� São bons condutores de eletricidade e calor,sendo os melhores: Ag, Cu, Al e Au.
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Propriedades Mecânicas dos Metais
� Maleabilidade: é a capacidade de serem transformados em lâminas;
� Ductibilidade: é a capacidade de seremtransformados em fios;
� Dureza: é a resistência ao corte mecânico (medida pela facilidade de se submeter ao risco ou riscarem outros metais);
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Classificação dos Metais
� O metais podem ser classificados em:– Metais ferrosos;
� são aqueles que, geralmente, estão associados ao ferro.� são aqueles que, geralmente, estão associados ao ferro.– possuem uma porcentagem de ferro superior a 90%.
– Metais não ferrosos.� são metais ou ligas metálicas (mistura de metais) que não
contém ferro ou, se o tem, a quantidade é pequena.– Ex: Alumínio, bronze, cobre, estanho e latão são
exemplos de metais não ferrosos.
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Algumas propriedades dos Metais ferrosos
� O Aço :– O aço possui teor de carbono de até 1,7%;– Sua resistência à ruptura por tração pode variar, de
200 MPa a valores superiores a 1200 MPa;– A resistência a compressão é igual à resistência à
ruptura por tração.
� O Ferro fundido :– Possui teor de carbono variando entre 1,8% e 4,5%;– Resistência à tração é baixa, no máximo 400 Mpa;– Boa resistência à compressão, entre duas e quatro
vezes a resistência à tração.5
Algumas propriedades dos Metais ferrosos
� O Ferro laminado :– Baixo teor de carbono (inferior a 0,12%);– resistência à tração que atinge:
� no máximo 350 Mpa na direção das fibras e 320 MPa nadireção perpendicular às fibras;
� resistência à compressão entre duas e quatro vezes aresistência à tração.
“Atualmente, na engenharia estrutural, o único metal ferroso utilizado é o aço, mas com teor de carbono
limitado a 0,29%”� teores mais elevados podem causar redução de ductilidade e
soldabilidade.
Algumas propriedades dos Metais ferrosos
� Titânio e Ligas:– É um metal branco prateado, que resiste bem à
corrosão. É excepcionalmente duro, tem altacorrosão. É excepcionalmente duro, tem altaresistência mecânica e baixa densidade (4,5 g/cm3).
– Um grande número de aplicaçõesem motores de avião a jato e foguetes, emaeronaves e veículos espaciais.É também aplicado quando se necessita uma elevada
resistência à corrosão.
Algumas propriedades dos Metais ferrosos
� Vanádio:– É um metal muito duro, tem grande resistência
mecânica e a corrosão, porém é mais denso que omecânica e a corrosão, porém é mais denso que otitânio.
– Raramente é produzido na formapura, mas é encontrado em ligascom o ferro, denominadas ligas ferro-vanádio. Sua
maior aplicação é em ligas de ferro, como porexemplo, no aço, ao qual confere resistência eductibilidade.
Algumas propriedades dos Metais ferrosos
� Crômio:– Metal branco prateado, resistente à corrosão, muito
duro e um tanto frágil quando puro. É usado paraformar ligas com o aço e na galvanização do ferro eoutros metais.
– O crômio é, muitas vezes, gerado eletroliticamente,por isso não tem boa aderência ao ferro ou aço.Nesses casos, um processo conhecido como“galvanização tripla” é utilizado
para depositar o crômio nessesmetais e ligas.
Algumas propriedades dos Metais ferrosos
� Manganês:– Metal branco, brilhante, consideravelmente mais
reativo do que o titânio, vanádio ou crômio. Seuprincipal uso encontra-se como constituinte de ligano aço.
– Dos compostos de manganês, o mais importanteé o MnO2, comumente chamado de dióxido de
manganês.
Algumas propriedades dos Metais ferrosos
� Ferro e ligas:– O ferro é um dos materiais mais utilizados, sendo
muito abundante (em cerca de 5% da crostaterrestre) e de fácil obtenção a partir de seusminerais.
– Ocorre, naturalmente, nos minerais hematita(Fe2O3), limonita (Fe2O3. H2O), magnetita(Fe3O4), siderita (FeCO3), pirita (FeS2) e comoimpureza de muitos outros minerais.
A corrosão do Ferro
� O ferro enferruja-se quando exposto ao arúmido ou à água saturada com ar.A ferrugem é constituída, primariamente, por� A ferrugem é constituída, primariamente, poróxido férrico hidratado, de
composição variável(Fe2O3. xH2O).� A ferrugem é acelerada pela presença de
ácidos, sais e metais reativos, assim como emelevadas temperaturas.
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A corrosão do Ferro
� Tanto a água, como o oxigênio são necessários para aformação da ferrugem, que se pensa iniciar com aoxidação do ferro ao estado 2+:oxidação do ferro ao estado 2 :
� O íon ferroso migra para fora do ferro através da água,que em alguns casos, é apenas uma fina película. Ooxigênio é o agente oxidante nessa reação:
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A corrosão do Ferro
� O íon férrico hidrolisa-se imediatamente e precipitacomo ferrugem:
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