Avaliação Presencial 2 (AV2)_Materiais para Construção Mecânica e Tratamento Térmico

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GABARITO | Avaliação Presencial 2 (AV2) (Cod.:748478)
Prova 933482
Qtd. de Questões 20
Nota 3,00
Os materiais evoluíram com a humanidade ao passar dos anos, devido aos avanços 
tecnológicos. É comum agrupar os materiais em classes que aproximem suas propriedades esperadas. 
Sobre a classificação dos tipos de materiais e as suas principais propriedades, associe os itens, 
utilizando o código a seguir: 
 
I- Cerâmico. 
 
II- Metálico. 
 
III- Polimérico.
 
( ) Excelente condutor térmico e elétrico.
 
( ) Ótimo isolante térmico e resistente a altas temperaturas.
 
( ) Material dúctil, porém não resistente a altas temperaturas.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A I - II - III.
B II - III - I.
C III - II - I.
D II - I - III.
Os diferentes tratamentos térmicos em aços têm como seus principais objetivos, a mudança 
microestrutura desejada. Com base no tratamento térmico de recozimento aplicado em aços na 
indústria, analise as sentenças a seguir:
 
I- O recozimento consiste em expor o material ou peça por um longo período a uma elevada 
temperatura, seguido de um resfriamento rápido.
 
II- Entre os objetivos do recozimento, está o de deixar o material mais macio, dúctil e tenaz.
 
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III- Durante o recozimento, ocorre o alívio de tensões já na etapa de recristalização.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença II está correta.
B As sentenças II e III estão corretas.
C As sentenças I e III estão corretas.
D Somente a sentença I está correta.
Diz-se que a temperabilidade é a capacidade do material em formar martensita. Quanto aos 
fatores que afetam a temperabilidade dos aços, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas:
( ) Quanto maior o teor de C mais difícil de se obter estrutura martensítica. 
( ) De modo geral, quanto mais elementos ligas, maior será a temperabilidade da liga.
( ) Quanto maior o tempo e a temperatura de austenitização, maior será a temperabilidade
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - V.
B V - F - F.
C V - V - F.
D F - F - V.
Os materiais sólidos podem apresentar diferentes estruturas. Podem, por exemplo, apresentar 
ordenação à longo alcance (material cristalino) ou apresentar uma estrutura amorfa (não cristalina), 
como no caso dos materiais vítreos. Com base na imagem em anexo, assinale a alternativa 
CORRETA: 
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FONTE: CALLISTER JR, W. D.; RETHWISCH, D. G. Ciência e Engenharia de Materiais. Rio de 
Janeiro: LTC, 2016. p. 481.
A Os materiais vítreos se solidificam de maneira semelhante aos materiais cristalinos.
B Em um material vítreo, ocorre uma mudança abrupta de fase, quando ele passe de líquido para
vidro.
C
A figura demonstra que o comportamento do volume específico em relação à temperatura de
ambos os tipos de materiais são semelhantes durante o resfriamento, após atingir a temperatura de
fusão.
D Materiais vítreos ao se resfriarem em uma faixa de temperaturas, tornam-se cada vez mais
viscosos, transformando-se em um material sólido não cristalino.
Os defeitos lineares possuem extensão de uma linha dentro da rede cristalina, estes defeitos são 
denominados discordâncias. Com base no conhecimento das discordâncias, analise as sentenças a 
seguir: 
I- Podemos afirmar que não existe material com 100% de pureza, pois mesmo em materiais altamente 
controlados sempre haverá certo nível de impureza.
II- Para que possa ocorrer uma mistura completa, os átomos envolvidos na solução sólida, 
obrigatoriamente, precisam seguir as Regras de Hume-Rothery. 
III- Átomos de mesma valência, mesma estrutura cristalina e eletronegatividade semelhante sempre 
irão formar solução sólida completa.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença I está correta.
B As sentenças I e II estão corretas.
C As sentenças II e III estão corretas.
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D Somente a sentença II está correta.
A magnitude de D apresenta taxa de difusão dos átomos, dessa forma, a espécie em difusão e o 
material hospedeiro irão influenciar este coeficiente de difusão. Neste contexto, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A interdifusão de carbono no aço ocorre mais rapidamente que a autodifusão do ferro, em uma 
mesma temperatura.
( ) A difusão é favorecida exponencialmente pelo aumento da temperatura.
( ) O coeficiente de difusão no ferro gama é maior que no ferro alfa.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F.
B F - F - V.
C V - F - V.
D F - V - F.
O diagrama Fe-C é um importante aliado para a previsão de formação de ligas, no equilíbrio, de 
aço e ferros fundidos. De acordo com o diagrama de equilíbrio Fe-C, considere um aço com 1,0% C 
que é fundido a 1550 °C, sendo resfriado lentamente, em condições de equilíbrio. Dentro deste 
cenário, com base nos seus conhecimentos e com o auxílio do diagrama ferro carbono, analise as 
sentenças a seguir: 
I- A temperatura de início de solidificação dessa liga é aproximadamente 1147 °C.
II- A 1147 ºC, a composição da austenita é 2,14% C, enquanto a composição da fase líquida é de 
igual a composição do eutético (4,30% C).
III- A 727 ºC, a composição da austenita é 0,76% C, enquanto a composição da cementita é de 6,7% 
C.
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Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença III está correta.
B Somente a sentença II está correta.
C As sentenças I e II estão corretas.
D As sentenças I e III estão corretas.
Os materiais metálicos costumam cristalizar em quatro tipos de estruturas cristalinas, por essas 
apresentarem um alto fator empacotamento. São elas: cúbica simple (CS), cúbica de corpo centrado 
(CCC), hexagonal compacta (HC) e cúbica de face centradas (CFC). A subdivisão da estrutura 
cristalina é chamada de célula unitária. Com base no exposto, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
( ) A relação entre o raio atômico (R) e o comprimento da aresta do cubo (a) da estrutura cristalina 
CCC é a = 2R/[raiz quadrada(3)].
( ) A estrutura HC apresenta o maior fator de empacotamento atômico que a estrutura CFC.
( ) Os metais que cristalizam na estrutura CCC apresentam menor fator de empacotamento que a 
estrutura CFC.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V.
B V - F - F.
C F - V - V.
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D F - V - F.
Com os diagramas tempo temperatura e transformação, foi possível observar outras fases e 
microconstituintes não observados anteriormente nos diagramas no equilíbrio. Com base nas 
microestruturas apresentadas nos diagramas TTT, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para 
as falsas:
( ) Para resfriamentos muito lentos, logo abaixo da temperatura eutetoide, iremos obter perlita 
grossa, essa estrutura possui uma resistência mecânica menor, porém apresenta maior ductilidade.
( ) A bainita é um microconstituinte que surge logo abaixo da temperatura de formação de perlita 
fina. A bainita é um constituinte formado por finas partículas de cementita e ferrita.
( ) A perlita fina apresenta uma formação mais refinada que a perlita grossa, apresentando também 
um ganho de resistência mecânica.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B V - V - V.
C F - F - V.
D V - F - F.
Alguns tratamentos térmicos necessitam, muitas vezes, ser seguidos por outro tratamento 
térmico de modo a complementar o tratamento aplicado. Apesar de ser um dos tratamentos térmicos 
mais comuns, dificilmente, na indústria, a têmpera é aplicada sozinha. Com base no porquê disso, 
assinale a alternativa CORRETA:A É necessário aplicar um tratamento de revenimento para aumentar a dureza da peça tratada.
B A estrutura martensítica obtida é uma estrutura extremamente frágil e possui poucas aplicações
práticas.
C Apresenta uma estrutura desforme, com muitos vazios internos, o que dificulta sua aplicação
prática.
D Devido ao alto grau de tensões internas provocadas por esse tratamento térmico, ela possui
baixo limite de escoamento.
A difusão atômica dos materiais ocorre a todo momento, acima do zero na escala de 
temperatura absoluta. Um mecanismo bastante comum é da difusão em lacunas. A respeito deste 
mecanismo, analise as sentenças a seguir: 
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I- A difusão intersticial pode ocorrer tanto por autodifusão quanto por interdifusão.
II- Na interdifusão intersticial ocorre a migração do átomo hospedeiro nos interstícios da rede 
cristalina.
III- Para um átomo se mover de um interstício para o outro, é necessário haver uma lacuna na rede 
cristalina.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença II está correta.
B As sentenças I e II estão corretas.
C As sentenças II e III estão corretas.
D Somente a sentença III está correta.
De acordo com Callister Jr. e Rethwisch (2012), o termo "cerâmica" vem da palavra grega 
keramikos, que significa "matéria-prima queimada", indicando que as propriedades desejáveis desses 
materiais são normalmente atingidas através de um processo de tratamento térmico a alta 
temperatura. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir:
I- Materiais cerâmicos são caracterizados por serem excelentes condutores elétricos e térmicos e 
apresentarem elevado ponto de fusão.
II- Os materiais cerâmicos, de modo geral, apresentam condições ambientais mais severas, o que os 
levam a aplicações que necessitam de elevada resistência química ao calor.
III- Cerâmicas abrasivas são aplicadas para desgastar, polir ou cortar outros materiais, por 
apresentarem elevada dureza e resistência ao desgaste.
Assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: CALLISTER JR, W. D.; RETHWISCH, D. G. Ciência e Engenharia de Materiais: Uma 
Introdução. Tradução de Sérgio Murilo Stamile Soares. 8 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012.
A As sentenças I e III estão corretas.
B As sentenças II e III estão corretas.
C As sentenças I e II estão corretas.
D Somente a sentença II está correta.
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Os materiais cerâmicos são uma importante classe de materiais. Esses materiais possuem 
características que tornam sua utilização adequada para determinadas aplicações e inviáveis para 
outras. Com bases nas propriedades comumente encontradas em materiais cerâmicos, classifique V 
para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) São materiais frágeis e inertes quimicamente.
( ) Um típico material cerâmico é resistente mecanicamente e deformável plasticamente.
( ) Um material cerâmico refratário precisa apresentar resistência a altas temperaturas e manter sua 
inércia química, além do seu isolamento térmico.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V.
B F - F - V.
C F - V - F.
D V - F - F.
Muitos tratamentos térmicos são aplicados na indústria, pois são uma ferramenta efetiva de 
alterar as propriedades de um material sem modificar sua composição química. Dentro esses 
tratamentos temos o Recozimento. Sobre os tratamentos térmicos de recozimento, analise as 
sentenças a seguir: 
I- Para o recozimento pleno, a temperatura indicada de aquecimento é normalmente de 15 a 40 °C 
acima a linha A3.
II- No recozimento para o alívio de tensões, é necessário atingir a temperatura a de recristalização do 
material.
III- O recozimento subcrítico tem o objetivo de melhorar a usinabilidade em aço médio e alto 
carbono.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença I está correta.
B As sentenças II e III estão corretas.
C Somente a sentença II está correta.
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Somente a sentença II está correta.
D As sentenças I e III estão corretas.
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 Quanto mais afastado da extremidade se obtiver perlita, maior será a temperabilidade da peça
ensaiada.
B O material a elevada 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.
C Após o resfriamento completo da peça, é feito um chanfro plano no corpo cilíndrico seguido de
vários ensaios de tração.
D Durante o ensaio Jominy, é necessário elevar a temperatura até o campo perlítica e
homogeneizar a temperatura da peça.
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, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Para peças com grandes dimensões, o resfriamento da região central é mais rápido do que na 
superfície.
( ) 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.
( ) 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 que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B V - F - F.
C F - V - V.
D V - F - F.
Nos materiais não ferrosos, os tratamentos térmicos são um pouco diferentes do que são 
realizados em aços. Aços inox, austeníticos e ferríticos recebem tratamentos térmicos semelhantes 
aos dos materiais não ferrosos. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
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para as falsas: 
( ) O tratamento de solubilização visa à formação de precipitados na liga, aumentando a resistência 
mecânica do material. As temperaturas são próximas do ponto de fusão das ligas, em regiões onde 
existe apenas uma fase nos digramas de equilíbrio.
( ) O tratamento conhecido como envelhecimento tem o objetivo da eliminação de precipitados no 
material. Também é conhecido como recozimento isotérmico.
( ) No superenvelhecimento, existe uma menor resistência mecânica em comparação ao 
envelhecimento, isso porque os precipitados formados são mais grosseiros no superenvelhecimento, 
se comparado aos finos precipitados produzidos no envelhecimento.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F.
B F - F - V.
C V - F - F.
D F - V - F.
Alguns fatores devem ser considerados durante o tratamento térmico de uma liga, durante as 
etapas de aquecimento, permanência e resfriamento. Com base no exposto, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A temperatura de aquecimento, quanto maior for, maior será homogeneização da austenita e 
maior será a dificuldade de promover a formação de martensita.
( ) Tempos longos de permanência levam à diminuição do contorno de grãos que ocasionará à 
redução da resistência mecânica do material.
( ) Um resfriamento muito brusco irá causar pequenas alterações microestruturais, que pode não ser 
suficientes para alterar significativamente as propriedades mecânicas da peça tratada.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B F - F - V.
C V - F - F.
D V - V - V.
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Normalmente, quando falamos do tratamento térmico de têmpera, devemos também falar do 
tratamento térmico de revenimento. Sobre o tratamento de revenido, classifique V para as sentençasverdadeiras e F para as falsas: 
( ) A função do revenido é aliviar fortes tensões residuais induzidas durante a formação da 
martensita.
( ) Um cuidado em aços ligados que se deve tomar é a fragilidade ao azul, adquirida no revenido em 
faixa de temperatura específica devido à concentração de impurezas nos contornos dos grãos.
( ) A fragilidade ao revenido ocorre normalmente em aços ligados, em uma faixa de temperatura 
baixas, em cerca de menos de 200 °C
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - V.
B F - V - F.
C V - V - F.
D V - F - F.
O coeficiente de difusão D sofre uma significativa influência com alteração da temperatura. 
Essa influência, assim como no surgimento de vacâncias se dá em uma ordem exponencial. Calcule o 
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coeficiente de difusão para o carbono no ferro gama a 800 °C, utilizando os dados da tabela anexa 
assinale a alternativa CORRETA:
A 5,8x10^(-13) metros quadrados por segundo.
B 3,4x10^(-13) metros quadrados por segundo.
C 2,4x10^(-12) metros quadrados por segundo.
D 1,5x10^(-13) metros quadrados por segundo.
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