Simulado 1 - Metalografia e Fadiga - Com Resposta

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1a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Em algumas situações, como a verificada na figura a seguir, materiais reconhecidamente dúcteis apresentam fratura frágil. Isto ocorre em função da incapacidade da rede atômica em responder plasticamente ao campo de tensões que rapidamente se estabelece, ou seja, a rede cristalina não possui o tempo necessário para se movimentar e assim gerar a deformação.
Entre as opções a seguir, identifique aquela que NÃO corresponde a uma afirmação correta.
		
	
	Um parâmetro importante no estudo da fratura a altas taxas de deformação é a temperatura de transição dúctil-frágil.
	
	Em laboratório, esta temperatura de transição dúctil-frágil é determinada através do ensaio de Charpy.
	
	No estudo desse tipo de fratura é importante saber até que temperatura a estrutura é capaz de absorver energia de deformação sem se fraturar catastroficamente.
	 
	Esse tipo de fratura é facilitada pelo campo de deformação plástica que geralmente caracteriza as deformações em baixas temperaturas.
	
	Em laboratório, utilizamos o ensaio de Charpy para determinar parâmetros associados a esse tipo de fratura.
	
	
	Explicação:
À baixas temperaturas, há dificuldade de de movimentação da estrutura atômica do matarial, o que não contribui para deformação plástica.
	
		2a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Em algumas situações em que ocorre a interação entre elementos envolvidos na composição do material, ocorre a fragilização do contorno de grão, criando um caminho preferencial para trincas. Considerando o exposto, qual o tipo de fratura mais adequada para ser associada ao contexto?
		
	
	Hipogranular.
	
	Transgranular.
	
	Supergranular.
	 
	Intergranular.
	
	Hipergranular.
	
	
	Explicação:
Como mencionado no enunciado, há a fragilização do contorno de grão do material, contexto em que essa mesma região é o caminho mais provável de rompimento de ligações, uma vez que oferece menor resistência.
	
		3a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Considere um corpo submetido a um ensaio de tração tal que a tensão normal média seja de 100 MPa. Se existe um pequeno furo circular neste corpo, funcionando como um concentrador de tensões e, supondo que o fator de concentração seja de 2,5, determine a maior tensão que ocorre nas proximidades do furo.
		
	
	150,0 MPa.
	
	40,0 MPa.
	
	125,0 MPa.
	
	625,0 MPa.
	 
	250,0 MPa.
	
	
	Explicação:
Kt = σ máx / σmédia --> 2,5 = σ máx / 100 -->  σ máx = 2,5 x 100 = 250 MPa
	
		4a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(DNIT 2006 - Fundação José Pelúcio Ferreira (FJPF) ) O processo de fratura de um metal dúctil pressupõe que, antes que a trinca se propague, ocorra uma deformação plástica localizada em sua vizinhança, que é denominada a zona plástica na ponta da trinca. O termo CTOD, que é a abreviatura da expressão inglesa crack tip opening displacement, representa:
		
	
	A distância entre duas trincas consecutivas e elípticas em um metal com comportamento linear elástico;
	 
	A distância entre as duas superfícies de uma trinca, medida na ponta da trinca;
	
	O trabalho produzido pelas forças externas aplicadas no corpo de prova entalhado;
	
	A distância entre duas trincas semi-elípticas em um metal com comportamento elastoplástico.
	
	A condição elastoplástica posterior da integral J nos campos de tensão-deformacão em uma trinca;
	
	
	Explicação:
LETRA D - CTOD
	
		5a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Geralmente, a trinca surge em um detalhe do material que representa um concentrador de tensões, o que pode ser representado por uma falha de fabricação ou manufatura, uma inclusão natural do material, como exemplificado no desenho esquemático a seguir.
Identifique a opção que fornece CORRETAMENTE E EM SEQUÊNCIA DE OCORRÊNCIA as etapas do fenômeno da fratura por fadiga.
		
	
	Concentrador de tensões, propagação da trinca, iniciação da trinca fratura do material.
	
	Concentrador de tensões, propagação inicial da trinca, propagação da trinca, fratura do material.
	 
	Concentrador de tensões, iniciação da trinca, propagação da trinca, fratura do material.
	
	Concentrador de tensões, propagação da trinca, iniciação da trinca, fratura do material.
	
	Concentrador de tensões, fratura do material, iniciação da trinca, propagação da trinca.
	
	
	Explicação:
.
	
		6a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Considerando-se o modelo de Paris e Erdogan para análise do fenômeno da fadiga, assinale a opção CORRETA:
		
	
	No estágio III, ocorrem taxas de crescimento de trinca superiores à 10-5 m/ciclo, porém não há envolvimento de descontinuidades no processo de crescimento da trinca.
	
	No estágio I, ocorrem grandes taxas de crescimento da trinca.
	 
	No estágio II, a deformação na ponta da trinca pode estender-se através dos grãos, conferindo um caráter essencialmente plástico a propagação da trinca.
	
	No modelo de Paris-Erdogan, podemos identificar quatros estágios, denominados pelos algarismos romanos I, II, III e IV.
	
	A expressão de Paris-Erdogan representa muito bem os três estágios da propagação de trinca, servindo como excelente ferramenta de projeto para os engenheiros.
	
	
	Explicação:
.
	
		7a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Nas "engenharias", existem diversos ensaios que visam determinar as características dos matérias, entre os quais encontram-se o que está representado na figura a seguir. Assinale a opção que identifica o ensaio representado.
		
	
	Ensaio de fadiga.
	
	Ensaio de corrosão.
	
	Ensaio de flexão.
	
	Ensaio de tração uniaxial a temperatura ambiente.
	 
	Ensaio de fluência.
	
	
	Explicação:
O corpo de prova está submetido a tensão e temperatura, o que vai ao encontro do ensaio de fluência.
	
		8a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	A série galvânica dos elementos e substâncias descreve a maior ou menor susceptibilidade destes em se comportar como anodo ou catodo . Entre os elementos a seguir, selecione aquele que apresenta MAIOR caráter anódico:
		
	
	Platina.
	
	Zinco.
	 
	Magnésio.
	
	Chumbo.
	
	Ouro.
	
	
	Explicação:
Ananlisando a tabela fornecida, vemos que o "magnésio e suas ligas" ocupa o "topo" da lista dos materiais com comportamento anódico (atentar para o sentido da seta na tabela).
	
		9a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Existe um tipo de corrosão que afeta as borrachas como o estireno e o nitrilo butadieno entre outros (figura a seguir). Na presença de ozônio, o fenômeno se torna mais intenso, uma vez que este composto afeta as ligações duplas presentes nestes compostos, diminuindo a resistência mecânica dos mesmos.
Identifique a opção que menciona corretamente o tipo de corrosão de que trata o texto anterior:
		
	 
	Corrosão sob tensão.
	
	Corrosão-erosão.
	 
	Corrosão galvânica.
	
	Fragilização por hidrogênio.
	
	Corrosão sob fadiga.
	
	
	Explicação:
Fratura típica em material submetido a tensão.
	
		10a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Na seleção de materiais que envolvem esforços cíclicos, utilizamos:
		
	
	A expressão de Larson-Miller.
	
	A tenacidade a fratura crítica.
	
	A tenacidade a fratura.
	
	Os gráficos de concentradores de tensão.
	 
	A expressão da/dN.
	
	
	Explicação:
A expressão da/dN nos fornece uma relação entre propagação da trinca e o número de ciclos e é típica do estudo da fadiga.