Prova 3 Práticas de Materiais e Tratamento Térmico (19053).docx

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Nota10,00 
1 A têmpera tem como objetivo a obtenção da martensita. O processo se baseia no 
resfriamento rápido em água, óleo, ar ou salmoura de um aço previamente aquecido a uma 
temperatura acima da temperatura crítica. Quanto ao tratamento térmico de têmpera, analise 
as sentenças a seguir: 
 
I- A velocidade de resfriamento deve ser adequada, de forma a impedir a transformação da 
austenita em estruturas mistas, que acarretam o aparecimento de pontos de baixa dureza no 
material. 
II- Para peças com grandes dimensões, o resfriamento da região central é mais lento do que 
na superfície, gerando estruturas mais homogêneas. 
III- As tensões internas são maiores quanto maior for o teor de carbono em excesso, pois 
este é responsável direto pelo aumento de dureza do aço. 
IV- O tratamento térmico de têmpera possui alguns efeitos colaterais, como a redução da 
ductilidade e da tenacidade, além do aparecimento de tensões internas. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
B 
As sentenças I e II estão corretas. 
C 
As sentenças I, III e IV estão corretas. 
D 
As sentenças II e IV estão corretas. 
 
2 O avanço da tecnologia e das técnicas de metalurgia fizeram com que o aço estivesse 
presente de forma significativa em diferentes aplicações da sociedade contemporânea. Com 
relação aos diversos tipos de aços utilizados na indústria, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Os aços baixo carbono são utilizados em fios e arames de aplicações mais comuns, já 
aços médio e alto carbono costumam ser empregados em aplicações de maior 
responsabilidade. Ainda é comum ver a aplicação de aços baixo carbono no seu estado 
recozido. 
II- Os aços utilizados para fabricação de tubos estão em contínuo processo de 
desenvolvimento, com a finalidade a fim de se obter maiores resistências mecânicas além 
de uma tenacidade adequada e boa soldabilidade. A consequência desses melhoramentos 
são utilização de tubos com espessuras maiores, o que reduz o peso por comprimento e 
permite o aumento da pressão de trabalho admissível. 
III- Os aços utilizados na construção civil, também chamados de aços estruturais, devem 
combinar resistência mecânica, trabalhabilidade, disponibilidade, além de um baixo custo. 
IV- Os aços utilizados no processo de fundição devem apresentar certas características, de 
forma a tornar o processo com menor custo e mais confiável. Entre essas caraterísticas estão 
o elevado ponto fusão, homogeneidade e granulação fina. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I, III e IV estão corretas. 
B 
As sentenças I e III estão corretas. 
C 
As sentenças I, II e IV estão corretas. 
D 
As sentenças III e IV estão corretas. 
 
3 A Temperabilidade diz respeito à facilidade que um material tem em formar martensita. 
Existe um ensaio específico para determinarmos a temperabilidade dos materiais metálicos, 
é o ensaio Jominy. 
Com base nesse ensaio em aços, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Durante o ensaio Jominy, é necessário elevar a temperatura até o campo austenítico e 
homogeneizar a temperatura de toda a peça. 
B 
Quanto mais afastado da extremidade se obtiver perlita, maior será a temperabilidade da 
peça ensaiada. 
C 
Após o resfriamento completo da peça, é feito um chanfro plano no corpo cilíndrico seguido 
de vários ensaios de tração. 
D 
O material a baixa temperatura é posto em contato com um jato d'água em uma de suas 
extremidades, com o objetivo de provocar um gradiente de resfriamento na peça. 
4 O processo termomecânico de materiais se relaciona com as propriedades mecânicas que 
o material deve satisfazer, a fim de atender a uma demanda específica, tal como um projeto. 
Sendo indispensável o conhecimento dos mecanismos de obtenção de microestruturas e 
suas dependências com relação ao tempo e à temperatura. Neste sentido, classifique V para 
as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Durante o trabalho a quente, não ocorre o fenômeno de encruamento, pois a estrutura é 
restaurada devido à ocorrência de recozimento simultaneamente à deformação. 
( ) Durante a deformação à quente, a energia mecânica para deformar o material é menor 
que na deformação a frio. 
( ) No processo de recozimento, ocorre a diminuição da energia interna do material, 
devido ao alívio de tensões. 
( ) Durante o processo de recozimento, caso a temperatura continue a aumentar, os grãos 
cristalinos que estão livres de tensões, tendem a diminuir de tamanho. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
F - V - V - V. 
B 
V - V - V - F. 
C 
F - F - V - V. 
D 
V - V - F - F. 
 
5 Os primeiros materiais plásticos foram desenvolvidos no início do século XX, 
rapidamente ganharam popularidade e passaram a ser cada vez mais utilizados na 
fabricação dos mais variados objetos. A respeito dos materiais plásticos, classifique V para 
as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Os materiais plásticos, normalmente sólidos a temperatura ambiente, são produzidos 
por um processo químico de polimerização. 
( ) Todos os materiais poliméricos são denominados plásticos. 
( ) Os plásticos são materiais artificiais, normalmente de origem orgânica sintética. 
( ) A matéria-prima principal dos plásticos biodegradáveis consiste em petróleo. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - V - F. 
B 
V - V - F - V. 
C 
F - V - V - F. 
D 
F - F - F - V. 
 
6 As cerâmicas avançadas são constituídas, principalmente, por óxidos, carbetos e nitretos. 
Suas aplicações são baseadas em propriedades mais específicas, como elétricas, dielétricos, 
térmicas, magnéticas, ópticas e biológicas. Sobre as cerâmicas avançadas, assinale a 
alternativa CORRETA: 
A 
O carbeto de silício possui elevada dureza e baixa resistência à oxidação. 
B 
O óxido de alumínio ou alumina foi desenvolvido incialmente para ser material refratário, 
tendo atualmente outras aplicações. 
C 
A zircônia possui a melhor combinação de propriedades e é usada em componentes de 
motores. 
D 
Materiais dielétricos são condutores elétricos não metálicos que apresentam separação de 
cargas elétricas positivas e negativas em nível atômico ou molecular. 
 
7 O controle das atmosferas no interior dos fornos tem sua devida importância, a fim de se 
conseguir um adequado tratamento térmico em conformidade com as especificações 
metalúrgicas requeridas. Nesse sentido, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
A oxidação é a responsável pela formação de uma casca de carbeto superficial. 
B 
A utilização de atmosferas protetoras se dá com o objetivo de manter sob controle reações 
descarbonetação e oxidação, de modo simultâneo ou individualmente, dependendo do caso. 
C 
O processo de descarbonetação é responsável por adicionar carbono à superfície, o que 
implica pontos mais moles. 
D 
Ao serem expostas a temperaturas elevadas, as ligas de ferro carbono estão sujeitas a 
reações químicas de oxidação e descarbonetação, as quais adicionam à liga metálica 
propriedades desejadas. 
 
8 Os materiais mais empregados na engenharia apresentam fenômenos comuns, entre eles: a 
elasticidade, os ciclos de histerese, a fratura, entre outros. Dessa forma, o entendimento dos 
mecanismos elementares que são responsáveis pela elasticidade, plasticidade e ruptura 
frágil e dúctil se torna indispensável. Dentro desse contexto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Quando sujeitos a solicitações mecânicas, os materiais sofrem mudanças de forma, 
podendo gerar dois tipos de respostas, elástica e plástica. 
II- No momento que um material atinge seu limite de elasticidade, ocorrerá uma das 
situações a seguir: se removermos a força, o material permanece como um todo coerente, 
mas não retorna à posição inicial, ou então o material irá se fragmentar. 
III-Materiais com estrutura cúbica de face centrada são normalmente dúcteis e não 
costumam apresentar, por consequência, ruptura por clivagem. 
IV- A ruptura por clivagem é a forma mais frágil que uma ruptura pode ocorrer em 
materiais cristalinos e está usualmente associada a um plano cristalográfico no interior do 
grão, não alterando sua direção ao atingir o contorno de grão. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença IV está correta. 
B 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
C 
As sentenças I, II e IV estão corretas. 
D 
As sentenças II e IV estão corretas. 
 
9 Considere um processo onde placas de metal saiam de um forno à temperatura de 900 K e 
sejam conduzidas por uma esteira até chegarem ao próximo processo produtivo. As placas 
estão expostas à temperatura do ambiente de 293 K. O processo de transferência de calor 
está em regime permanente e a emissividade é igual a 0,85. Assinale a alternativa 
CORRETA que apresenta a taxa líquida de transferência de calor por radiação por unidade 
de área: 
 
A 
16,589 kW/m². 
B 
22,550 kW/m². 
C 
31,265 kW/m². 
D 
11,181 kW/m². 
 
10 Polimorfismo, ou alotropia, pode ser descrito como o fenômeno que substâncias 
compostas diferentes apresentarem a mesma composição química, ou seja, é a propriedade 
de materiais sólidos poderem existir sob mais de uma forma cristalina. Quanto à alotropia 
do ferro, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O Fe alfa existe de -273 a 912 °C, porém entre 768 e 912 °C o ferro alfa deixa de ser 
magnético e, algumas vezes, é chamado de Fe beta, porém não apresenta mudança de 
estrutura cristalina. 
( ) O Fe gama existe de 912 a 1394 °C e apresenta estrutura cristalina cúbica de corpo de 
centrado. 
( ) O Fe delta ocorre para temperaturas superiores a 1394 ºC, apresentando a mesma 
estrutura cristalina do Fe alfa, esta estrutura mantém-se estável até a temperatura de fusão 
do ferro, que é de a 1538 ºC. 
( ) O Fe acima da temperatura de austenitização está na sua forma líquida. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - V - F. 
B 
V - V - F - F. 
C 
F - V - V - F. 
D 
F - F - V - V.