Teste de conhecimento - Materiais de construção mecânica

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Aluno: THIAGO Matr.: 
Disc.: MATERIAIS DE CONST 2022.2 - F (G) / EX 
 
Prezado (a) Aluno(a), 
 
Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não 
valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. 
Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. 
Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 
 
 
 
 
 
02551INTRODUÇÃO AOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICOS 
 
1. 
 
 
(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. 
 
 
Módulo de elasticidade. 
 
 
Resistência ao escoamento. 
 
 
Resiliência. 
 
 
Resistência à tração. 
 
Ductilidade. 
Data Resp.: 26/08/2022 20:32:00
 
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. 
 
 
 
 
2. 
 
 
(Innova / 2012) A reação eutética em um diagrama de fases de uma liga metálica é definida como uma 
reação trifásica, na qual, durante o resfriamento, 
 
 
duas fases (sendo uma líquida) reagem formando uma única (nova) fase sólida. 
 
 
duas fases líquidas reagem formando uma nova fase sólida. 
 
uma fase sólida se transforma em duas outras fases sólidas, no mesmo instante. 
 
uma fase líquida se transforma em duas fases sólidas, no mesmo instante. 
 
 
duas fases sólidas reagem formando uma nova fase sólida. 
Data Resp.: 26/08/2022 20:35:01
 
Explicação: 
Gabarito: uma fase líquida se transforma em duas fases sólidas, no mesmo instante. 
Solução: Os diagramas de fases binários podem ser isomorfos ou eutéticos. No segundo caso, 
existe uma composição da liga que sendo resfriada lentamente, há a transformação em duas 
fases sólida. É a chamada reação eutética. 
 
 
 
 
3. 
 
 
(PC - RJ / 2013) Considere o diagrama Força (em kN) versus Alongamento 
(em mm) mostrado na figura apresentada abaixo, obtido a partir de um 
ensaio de tração uniaxial de um corpo-de-prova metálico de seção 
resistente retangular de largura 25 mm e espessura 10 mm: 
Considerando que o diagrama foi obtido utilizando-se equipamento e 
acessórios adequados, é correto afirmar que o Limite de Resistência à 
Tração (Resistência Mecânica) do material do corpo-de-prova ensaiado, 
em MPa, é aproximadamente igual a: 
 
380 
 
 
400 
 
 
360 
 
 
340 
 
 
320 
Data Resp.: 26/08/2022 20:41:22
 
Explicação: 
Gabarito: 380 
Solução: A tensão normal é determinada a partir da expressão: 
σ=FAσ=FA 
Do gráfico, a força máxima é de 95kN=95.000N95kN=95.000N e a área da seção reta do 
corpo de prova igual a 25×10=250mm225×10=250mm2. Substituindo os valores, tem-se: 
σ=95.000250=380MPaσ=95.000250=380MPa 
 
 
 
 
 
 
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 
 
 
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. 
 
 
teor de silício entre 1,7 e 3% e uma consequente redução na resistência à fratura e na 
resistência à fadiga do material. 
 
grafita em forma de nódulos envolvidos por uma matriz de austenita e estrutura 
esbranquiçada pela presença do silício, responsável pela denominação. 
 
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. 
Data Resp.: 26/08/2022 21:00:55
 
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 / 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: 
 
 
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. 
 
Austenita (ferro-γγ) é macia e dúctil, e não é ferromagnética, qualquer que seja a 
temperatura. 
 
Martensita existe na temperatura ambiente e possui maior percentual de carbono, 
comparado a outras formas. 
 
 
Ferrita (ferro-αα) é dura e dúctil, e existe na temperatura ambiente. 
Data Resp.: 26/08/2022 21:00:25
 
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. 
 
 
 
 
6. 
 
 
(CESGRANRIO / 2014) Os ferros fundidos têm diferentes características. O ferro fundido 
 
 
 
maleável resulta de um ferro fundido cinza, submetido ao tratamento de maleabilização, 
através do qual adquire ductilidade e tenacidade. 
 
 
branco é uma liga de fácil moldagem e usinabilidade, embora apresente baixa capacidade 
de amortecimento. 
 
 
resistente à corrosão apresenta alto teor de cromo e baixos teores de silício e níquel 
 
 
nodular resulta de um ferro fundido branco, submetido ao processo de nodulização, 
através do qual adquire ductilidade e tenacidade. 
 
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.: 26/08/2022 20:49:42
 
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. 
 
 
 
 
 
 
02594MATERIAIS NÃO METÁLICOS 
 
7. 
 
Os materiais compósitos estão tendo participação cada vez maior na Engenharia. Resumidamente, um 
compósito é compostode uma fase contínua, a matriz, e a fase dispersa (reforços). A respeito do tema, 
é correto afirmar que: 
I - O concreto é um compósito cuja matriz é o cimento e a fase dispersa (areia e brita) e tem ampla 
aplicação na Engenharia Civil. 
 
II - Kevlar é um compósito que apresenta resistência específica muito alta e, por isso, sua grande 
aplicação é na indústria automotiva. 
III - Os compósitos estruturados do tipo painéis-sanduíche têm grande aplicação na indústria 
aeronáutica. 
Assim, é (são) correta(s) 
 
 
apenas as afirmativas II e III 
 
 
apenas a afirmativa III 
 
 
apenas a afirmativa II 
 
apenas a afirmativa I 
 
apenas as afirmativas I e III 
Data Resp.: 26/08/2022 21:03:08
 
Explicação: 
Gabarito: apenas as afirmativas I e III 
Solução: Na indústria da construção civil um compósito amplamente utilizado é o concreto 
(cimento + agregados). Ainda existe a possibilidade de aumentar a resistência com a inserção 
de malhas metálicas. Kevlar é uma fibra de aramida e os compósitos estruturais (painéis-
sanduíche) têm grande aplicabilidade na indústria aeronáutica (asas dos aviões, fuselagem etc.). 
 
 
 
 
8. 
 
 
(VUNESP / 2020) As diversas propriedades dos materiais de construção mecânica são fundamentais e 
afetam a qualidade dos projetos. A respeito dos cerâmicos, por exemplo, é correto afirmar que 
 
apresentam, muitas vezes, elevado Módulo de Young, que lhes confere alta resiliência, 
porém, rigidez inferior aos aços. 
 
 
aliam boas propriedades de dureza e resistência à tração, além de alto peso específico, 
que beneficia a capacidade de absorção de vibrações, mesmo com baixíssimo Módulo de 
Young. 
 
 
o óxido de alumínio Al2O3Al2O3 apresenta alta condutividade térmica, que o torna um 
material cerâmico interessante como ferramenta de usinagem, em que se necessite usar 
fluido de corte para refrigeração. 
 
o óxido de alumínio Al2O3Al2O3 é um exemplo de cerâmico que pode ser adequado a 
aplicações que exigem maior resistência ao desgaste, desde que não seja necessária alta 
tenacidade. 
 
 
possuem geralmente alta dureza superficial, que lhes acarreta maior resistência e maior 
tenacidade, favorecendo aplicações em que ocorram choques ou impactos fortes. 
Data Resp.: 26/08/2022 21:08:39
 
Explicação: 
Gabarito: o óxido de alumínio Al2O3Al2O3 apresenta alta condutividade térmica, que o torna 
um material cerâmico interessante como ferramenta de usinagem, em que se necessite usar 
fluido de corte para refrigeração. 
Solução: Os materiais cerâmicos apresentam elevada dureza e são frágeis (pouca tenacidade). 
Por isso, uma de suas aplicações é quando o requisito do projeto é que a peça tenha elevada 
resistência ao desgaste e baixa tenacidade. Outra propriedade é a baixa condutividade térmica 
e, por isso, muitas vezes, são utilizados como refratários em fornos. Os cerâmicos frágeis 
apresentam alto módulo de elasticidade, acompanhado de baixa deformação elástica (baixa 
resiliência). O óxido de alumínio apresenta baixa condutividade térmica, característica dos 
cerâmicos. Os materiais cerâmicos apresentam valores elevados para o Módulo de Young. 
 
 
 
 
 
 
02835TRATAMENTO TÉRMICO DE AÇOS E FERROS FUNDIDOS 
 
9. 
 
 
(Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Técnico de 
Manutenção Júnior - Mecânica). O tratamento térmico aplicado a um aço com a designação numérica 1095, 
estabelecida pela Associação Brasileira de Normas Técnicas, no intuito de aumentar a ductilidade e 
resistência ao impacto através da formação de uma estrutura bainítica, é conhecido como: 
 
 
 Nitretação. 
 
Martêmpera. 
 
 
Têmpera. 
 
Austêmpera. 
 
 
Coalescimento. 
Data Resp.: 26/08/2022 21:16:56
 
Explicação: 
Na têmpera a microestrutura formada é a martensítica. A nitretação é um tratamento 
termoquímico que acrescenta um fina camada superficial com o intuito de aumentar localmente 
a dureza. A austêmpera e martêmpera são tratamentos isotérmicos, sendo que a 
martêmpera leva à formação da martensita e a austêmpera à formação da bainita. 
 
 
 
 
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 III. 
 
 
Apenas as afirmativas I e II. 
 
Apenas as afirmativas I e III. 
 
 
Apenas a afirmativa I. 
 
 
Apenas a afirmativa II. 
Data Resp.: 26/08/2022 21:17:02
 
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.