Teste de Conhecimento - MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA - Com Respostas

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02551INTRODUÇÃO AOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICOS
	 
		
	
		1.
		(SEED - PR / 2021) A festa da virada de ano (réveillon) é marcada pela queima de fogos de artifício. No Brasil, o maior espetáculo acontece na praia de Copacabana, no Rio de Janeiro, mas este ano o evento foi cancelado por causa da pandemia da Covid-19. A explosão de cores no céu causada pela queima dos fogos é decorrente de um fenômeno que acontece com os elétrons dentro dos átomos, que, por sua vez, pode ser explicado pelo modelo atômico de Bohr que:
	
	
	
	atribui as diferentes cores formadas pelos fogos de artifício ao fato de que a quantidade de energia liberada em todas as transições eletrônicas é a mesma, independentemente do nível de energia em que o elétron se encontre.
	
	
	define o fenômeno do salto quântico, em que os elétrons, ao absorverem energia, podem realizar um salto de um nível mais interno para um mais externo e, ao retornar para o nível de origem, liberar essa energia na forma de luz.
	
	
	afirma que ocorrerem transições eletrônicas entre os níveis de energia, ou seja, o elétron libera fótons ao saltar de um nível mais interno para um nível mais externo.
	
	
	quantifica a energia dentro da eletrosfera do átomo e afirma que o elétron libera luz ao saltar para um nível mais externo.
	
	
	defende a ideia de que os elétrons de movimentam ao redor do núcleo com perda de energia, esta perda acontece com emissão de fótons.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:52:16
		Explicação:
Gabarito: define o fenômeno do salto quântico, em que os elétrons, ao absorverem energia, podem realizar um salto de um nível mais interno para um mais externo e, ao retornar para o nível de origem, liberar essa energia na forma de luz.
Solução: O modelo atômico de Bohr admite que o núcleo do átomo possui carga elétrica positiva e praticamente toda massa localizada. Os elétrons (cargas negativas), orbitam o núcleo em trajetórias definidas pelo nível de energia. A mudança de uma órbita para outra é possível com absorção ou liberação de energia. Quando o elétron ¿salta¿ para camadas mais internas, libera energia na forma de luz (fótons).
	
	
	 
		
	
		2.
		(IGP - SC / 2017 - adaptada) A figura a seguir mostra um diagrama de fase binário Bi-Sb (bismuto-antimônio). Neste diagrama é indicado um ponto "A" que corresponde a uma liga Bi-Sb com 60%Sb a 500 ºC. Considere todas as condições quando o equilíbrio de fases é alcançado e escolha a opção correta.
	
	
	
	A composição do ponto A é de uma liga eutética.
	
	
	Na condição indicada pelo ponto "A" a fase "α" terá 60% de Sb.
	
	
	Na condição indicada pelo ponto "A" a fase "α" possui maior quantidade de Bi que de Sb.
	
	
	Na condição indicada pelo ponto "A" as fases "α" e "L" possuem 40%Bi.
	
	
	Na condição indicada pelo ponto "A" a fase "L" possui maior quantidade de Bi que de Sb.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:52:47
		Explicação:
Gabarito: Na condição indicada pelo ponto "A" a fase "L" possui maior quantidade de Bi que de Sb.
Solução: A partir do diagrama de fases apresentado na questão, o ponto A encontra-se numa região bifásica (líquido e a). A liga em questão apresenta, no ponto A, 60%p de antimônio (Sb) e 40%p de bismuto (Bi). Traçando-se uma linha de amarração pelo ponto A, essa encontra a linha Liquidus em que a composição do Sb é de 40%. Logo, a composição do Bi é de 60%. O diagrama é isomorfo e não eutético. O diagrama de fases da liga metálica binária Ag-Cu apresenta a composição eutética, aproximadamente 72%p Ag - 28%p Cu
	
	
	 
		
	
		3.
		(TSE / 2012 - adaptada) Assinale a alternativa que apresenta a propriedade mecânica que se refere à capacidade dos materiais serem alongados ou dobrados, ou seja, deformados, sem se romper.
	
	
	
	Resistência ao escoamento.
	
	
	Módulo de elasticidade.
	
	
	Resiliência.
	
	
	Ductilidade.
	
	
	Resistência à tração.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:53:13
		Explicação:
Gabarito: Ductilidade.
Solução: A propriedade associada à deformação plástica é a ductilidade. Por exemplo, o alumínio apresenta maior ductilidade que o vidro, pois pode ser manuseado, no estado sólido tomando formas diversas, enquanto o vidro não. A resiliência é a capacidade de o material se deformar na região elástica, ou seja, sofre deformações temporárias.
	
	
	02593MATERIAIS METÁLICOS
	 
		
	
		4.
		(CESGRANRIO / 2010) A maioria dos ferros fundidos utilizados na indústria apresenta, na composição química, teor de carbono entre 3 e 5%, além de outros elementos de liga. A denominação recebida se deve ao fato de fundir a temperaturas mais baixas que os aços, além de compor peças de estrutura frágil, adequadas a serem fabricadas a partir do processo de fundição. Dentre esses materiais, está o Ferro Fundido Branco, que se caracteriza por apresentar
	
	
	
	grafita em forma de nódulos envolvidos por uma matriz de austenita e estrutura esbranquiçada pela presença do silício, responsável pela denominação.
	
	
	teor de silício entre 1,7 e 3% e uma consequente redução na resistência à fratura e na resistência à fadiga do material.
	
	
	baixo teor de silício e, para taxas de resfriamento rápidas, a maior parte do carbono se apresenta na forma de cementita, ao invés de grafita.
	
	
	grafita em forma de flocos envolvidos por uma matriz de ferrita ou de perlita, em razão dos quais possui uma estrutura esbranquiçada.
	
	
	ductilidade proveniente da formação da grafita em formato esférico e denominação branco em virtude das propriedades intermediárias em relação ao ferro fundido cinzento e o vermicular.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:53:20
		Explicação:
Gabarito: baixo teor de silício e, para taxas de resfriamento rápidas, a maior parte do carbono se apresenta na forma de cementita, ao invés de grafita.
Solução: A liga ferrosa denominada ferro fundido branco apresenta no máximo 1,0%p de silício e origina-se de um resfriamento rápido. Dessa forma, a maior parte do carbono encontra-se na forma de carbeto de ferro (cementita) e não de grafita, o que lhe confere propriedades como dureza e resistência à abrasão elevadas, usinabilidade e ductilidade baixas. É principalmente utilizado para originar o ferro fundido maleável.
	
	
	 
		
	
		5.
		(CESGRANRIO / 2014) Os ferros fundidos têm diferentes características. O ferro fundido
	
	
	
	nodular resulta de um ferro fundido branco, submetido ao processo de nodulização, através do qual adquire ductilidade e tenacidade.
	
	
	branco é uma liga de fácil moldagem e usinabilidade, embora apresente baixa capacidade de amortecimento.
	
	
	maleável resulta de um ferro fundido cinza, submetido ao tratamento de maleabilização, através do qual adquire ductilidade e tenacidade.
	
	
	resistente à corrosão apresenta alto teor de cromo e baixos teores de silício e níquel
	
	
	cinzento é uma liga de fácil fusão e moldagem, excelente usinabilidade, resistência mecânica satisfatória, boa resistência ao desgaste e boa capacidade de amortecimento.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:53:26
		Explicação:
Gabarito: cinzento é uma liga de fácil fusão e moldagem, excelente usinabilidade, resistência mecânica satisfatória, boa resistência ao desgaste e boa capacidade de amortecimento.
Solução: Dentre as principais características dos ferros fundidos, podem ser citadas:
1. Cinzento: Resistência mecânica, capacidade de absorver vibrações, boa usinabilidade, fusibilidade e moldagem
2. Nodular: É formado a partir do ferro fundo cinzento. Resistência mecânica e ductilidade altas
3. Branco: Dureza e resistência à abrasão elevadas, usinabilidade e ductilidade baixas. Baixo percentual de silício.
4. Maleável: Formado a partir do ferro fundido branco. Ductilidade alta, usinabilidade e proteção à corrosão.
	
	
	 
		
	
		6.
		(CESGRANRIO / 2011) O aço, fundamentalmente uma liga Fe-C, apresenta diferentes propriedades em função de sua composição e processo de resfriamento, entre outros. Com relação às fases do sistema ferro-carbono,sabe-se que a:
	
	
	
	Ferrita (ferro-αα) é dura e dúctil, e existe na temperatura ambiente.
	
	
	Martensita existe na temperatura ambiente e possui maior percentual de carbono, comparado a outras formas.
	
	
	Austenita (ferro-γγ) é macia e dúctil, e não é ferromagnética, qualquer que seja a temperatura.
	
	
	Austenita e a cementita têm propriedades semelhantes, exceto pelo fato de que a primeira exige a temperatura ambiente, o que não ocorre com a segunda.
	
	
	Cementita é formada pelo resfriamento brusco do aço e é dura e quebradiça.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:53:42
		Explicação:
Gabarito: Austenita (ferro-γγ) é macia e dúctil, e não é ferromagnética, qualquer que seja a temperatura.
Solução: A partir do diagrama de fases do Fe-C, considerando resfriamentos lentos, a ferrita formada é macia e dúctil, enquanto a cementita (Fe3CFe3C) é dura e frágil. A austenita (ferro γγ) ocorre a partir de temperaturas acima de 7270C. O resfriamento brusco do aço leva à formação a martensita, pela falta de difusão.
	
	
	02594MATERIAIS NÃO METÁLICOS
	 
		
	
		7.
		(CESGRANRIO / 2015 - adaptada) Quanto à natureza, os vidros e os concretos são, respectivamente,
	
	
	
	metálicos e compósitos.
	
	
	cerâmicos e compósitos.
	
	
	metálicos e poliméricos.
	
	
	poliméricos e compósitos.
	
	
	cerâmicos e metálicos.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:53:46
		Explicação:
Gabarito: cerâmicos e compósitos.
Solução: Os vidros comuns são à base de sílica com a adição de alguns óxidos. Pertencem ao grupo de cerâmicos à base de silicatos. Os compósitos caracterizam-se pela existência de uma fase contínua (matriz) e os reforços (fase dispersa). O concreto é um exemplo clássico em que o cimento é a matriz e os agregados (brita e areia), a fase dispersa.
	
	
	 
		
	
		8.
		(FUMARC / 2018 - adaptada) O concreto é um compósito em que as fases matriz e dispersa são cerâmicos. Quais são as técnicas usadas para aumentar a resistência do concreto, empregando-se um reforço?
	
	
	
	Utilização de reforço duro com eliminação de defeitos internos; introdução de tensões residuais compressivas no elemento estrutural.
	
	
	Utilização de reforço macio como polímero; introdução de tensões residuais compressivas no elemento estrutural.
	
	
	Reforço na forma de vergalhões, arames, barra ou malhas de aço; introdução de tensões residuais compressivas no elemento estrutural.
	
	
	Reforço na forma de vergalhões, arames, barra ou malhas de aço; introdução de tensões residuais trativas no elemento estrutural.
	
	
	Apenas com reforço na forma de vergalhões, arames, barra ou malhas de aço.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:54:57
		Explicação:
Gabarito: Reforço na forma de vergalhões, arames, barra ou malhas de aço; introdução de tensões residuais compressivas no elemento estrutural.
Solução: Em linhas gerais, o concreto é um compósito cuja matriz é o cimento e a fase dispersa (areia e brita). Existem maneiras de aumentar a resistência à tração do concreto, entre as quais: a inclusão na matriz de alguns materiais metálicos, tais como vergalhões, malhas metálicas, barra etc. ou por meio de introdução de tensões residuais compressivas no elemento estrutural (concreto protendido).
	
	
	02835TRATAMENTO TÉRMICO DE AÇOS E FERROS FUNDIDOS
	 
		
	
		9.
		(Ano: 2018 Banca: PR-4 UFRJ Órgão: UFRJ Prova: PR-4 UFRJ - 2018 - UFRJ - Técnico em Mecânica). O tratamento térmico chamado de têmpera superficial tem a finalidade de:
	
	
	
	Dar ductilidade ao material.
	
	
	Normalizar o material.
	
	
	Aliviar tensões do material.
	
	
	Dar dureza ao material.
	
	
	Aumentar a resistência à corrosão do material.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:55:02
		Explicação:
Dentre os tratamentos superficiais, destacam-se os de cementação (ou carbonetação), o de nitretação e o da têmpera superficial. Os dois primeiros são classificados como termoquímicos pois envolvem, também, a mudança na composição química dos aços. Nos três tratamentos, o objetivo é formar uma pequena camada na superfície das peças para que ocorra o aumento da dureza.
	
	
	 
		
	
		10.
		Soldagem é definida pela American Welding Society (AWS), como a operação que visa à obtenção da coalescência localizada produzida pelo aquecimento até uma temperatura adequada, com ou sem a aplicação de pressão e de metal de adição. Sobre a soldagem são feitas as seguintes afirmativas.
 
I - A soldagem em aços deve ocorrer sempre entre peças com o mesmo teor de carbono equivalente (CE);
II - A região denominada como zona termicamente afetada (ZTA) é o local em que ocorreu a fusão do metal base e o do metal de adição;
III - Taxas baixas de resfriamentos no processo de soldagem auxiliam  na ¿expulsão¿ do hidrogênio da peça, minimizando as trincas a frio por hidrogênio.
 
São corretas as afirmativas:
	
	
	
	Apenas a afirmativa II.
	
	
	Apenas a afirmativa I.
	
	
	Apenas as afirmativas I e II.
	
	
	Apenas a afirmativa III.
	
	
	Apenas as afirmativas I e III.
	Data Resp.: 26/05/2022 19:55:26
		Explicação:
Na soldagem de ligas ferrosas é possível que as peças apresentem composições químicas diferentes. Assim é possível unir, por meio da soldagem, aços com carbono equivalentes diferentes. A ZTA é a região que sofre influência da temperatura do processo de soldagem, enquanto a zona de fusão (ZF) é onde ocorre a fusão. Umas das maneiras de evitar o hidrogênio aprisionado na solda é a utilização de taxas de resfriamento lento.