13 Em relação as ligas não ferrosas, qual é a principal diferença entre as ligas forjadas e as fundidas? Qual é a principal diferença entre ligas tratáveis termicamente e ligas não tratáveis termicamente?

Passo 1

O enunciado pede duas comparações em ligas não ferrosas: a diferença entre ligas forjadas e fundidas e, em seguida, a diferença entre ligas tratáveis termicamente e não tratáveis termicamente. Para isso, vamos recorrer aos princípios de processamento metalúrgico (solidificação versus deformação plástica a quente) e aos mecanismos de fortalecimento por tratamento térmico (solução, têmpera e envelhecimento).

Passo 2

Ligas fundidas são obtidas ao fundir o metal e deixá-lo solidificar livremente no molde. Durante a solidificação formam-se estruturas dendríticas, com porosidades e inclusões de fase secundária distribuídas de modo aleatório, o que reduz a resistência mecânica e a tenacidade. Já as ligas forjadas passam por deformação plástica a quente sob martelo ou prensa, o que provoca o quebramento das dendritas, o fechamento de poros e o alongamento dos grãos na direção da deformação. Como resultado, as ligas forjadas apresentam grãos mais finos, arranjo cristalino mais homogêneo, densidade próxima da teórica e, consequentemente, maior resistência, ductilidade e tenacidade em comparação com as fundidas.

Passo 3

Ligas tratáveis termicamente são aquelas que podem sofrer endurecimento por precipitação: primeiramente colocam-se em solução sólida a alta temperatura, depois resfriam-se rapidamente (têmpera) para “congelar” a sobra de átomos em supersaturação e, por fim, realizam-se envelhecimento (natural ou artificial) para precipitar partículas finas que bloqueiam o movimento de discordâncias, aumentando dureza e resistência. Em contraste, ligas não tratáveis termicamente não respondem a esse ciclo de solução-têmpera-envelhecimento porque sua composição não forma fases precipitadas ao envelhecimento; nelas, o único caminho de aumento de resistência é por encruamento (deformação a frio), não existindo ganho de propriedades por tratamento térmico.

Resposta

A principal diferença entre ligas forjadas e fundidas é que as forjadas têm grãos refinados, pouca porosidade e propriedades mecânicas superiores em virtude da deformação plástica, enquanto as fundidas possuem estrutura dendrítica, maior porosidade e menor resistência.
A principal diferença entre ligas tratáveis termicamente e não tratáveis termicamente é que as tratáveis podem ser fortalecidas por ciclo solução-têmpera-envelhecimento (endurecimento por precipitação), ao passo que as não tratáveis só podem ser encruadas por deformação mecânica, sem ganho de propriedades por tratamento térmico.

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