metalografia e fadiga

Prévia do material em texto

12/07/2023, 21:07 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/4
FRATURA DOS MATERIAIS 
 
 1. Ref.: 3291703 Pontos: 1,00 / 1,00
O gráfico tensão-deformação de engenharia presente revela as diversas fases de deformação pelas quais um
corpo de prova de seção reta circular passa ao ser submetido a uma carga de tração gradativamente crescente.
Considerando o fenômeno físico que originou o gráfico e suas características, só NÃO podemos afirmar:
O ponto B representa a maior tensão suportada pelo material.
O ponto C represente a ruptura do corpo de prova.
O ponto B que nos interessa para representar a máxima resistência à tração.
 O limite de resistência a tração do corpo é representado pelo ponto C.
O ponto A representa a tensão de escoamento do material.
 2. Ref.: 3552621 Pontos: 1,00 / 1,00
As fraturas dos materiais podem ocorrer associadas a grandes deformações plásticas antes do rompimento.
Essa característica é típica nas fraturas:
 Dúcteis
Frágeis
Térmicas
Transgranulares
Por clivagem
 3. Ref.: 3555477 Pontos: 1,00 / 1,00
Os corpos podem apresentar descontinuidades que elevam a tensão em suas proximidades. São os fatores de
concentração (Kt), como por exemplo, um entalhe na superfície. Numa dada seção são conhecidos os valores
máximo, médio é mínimo da tensão: 560 MPa, 400 MPa e 300 MPa. Assim, o fator de concentração é igual a:
3/4
5/7
4/3
28/15
 7/5
 4. Ref.: 3291680 Pontos: 1,00 / 1,00
As trincas se propagam a partir da atuação das tensões dinâmicas sobre o material. Mesmo submetendo o
material a tensões abaixo do limite de escoamento, na ponta da trinca temos um valor superior a este limite
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291703.');
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3552621.');
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3555477.');
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291680.');
12/07/2023, 21:07 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/4
devido a atuação de concentrador de tensões deste defeito. Como a tensão é cíclica, o material pode sofrer
diversas combinações de tensão, que de forma simplificada podem ser expressas por tração-tração, tração-
"tensão nula" e tração-compressão, como pode ser observado na figura a seguir.
Considerando uma ordem crescente de severidade dos estados de tensão para ocorrência de fratura por
fadiga, PODEMOS afirmar que:
b>c>a
a>b>c
a=b=c
c>a>b
 c>b>a
 5. Ref.: 3291686 Pontos: 1,00 / 1,00
Sobre os modelos físico-matemáticos que descrevem o fenômeno da falha por fadiga, podemos afirmar,
com EXCEÇÃO de:
 Existem várias técnicas de ensaio relacionadas à curva S-N, originadas a partir dos experimentos de
Wöhler, que submeteu um eixo giratório em balanço a um carregamento de flexão.
No modelo S-N, considera-se que períodos de inatividade na utilização do componente não são
significativos para o fenômeno da fadiga se o corpo estiver em um ambiente não corrosivo.
O modelo S-N é o mais antigo, sendo muito utilizado em projetos de componentes mecânicos que
funcionam em regime rotativo, como eixos virabrequim de automóveis.
A grande dispersão de dados na curva S-N é uma função da grande quantidade de corpos de prova
utilizados e suas diferenças macro e microestruturais.
O ensaio de flexão rotativa é um ensaio de fadiga a baixas ciclos ¿ FBC e é realizado a partir de campo
de tensões-trativo e compressivo até ocorrer a ruptura do corpo de prova.
 6. Ref.: 3291676 Pontos: 1,00 / 1,00
Com relação ao fenômeno da propagação de trincas, sabemos estado de tensão nula, a mesma, porém à
medida que o estado de tensão se torna trativo, ocorre a propagação da mesma e nos nos estados de tensão
compressiva, a trinca é fechada sobre as novas superfícies de propagação criadas nas etapas anteriores.
Considerando a figura a seguir, identifique a opção INCORRETA.
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291686.');
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291676.');
12/07/2023, 21:07 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/4
Em "b", ocorre a propagação da trinca.
Em "a", não ocorre a propagação da trinca.
 Em "a", ocorre a propagação da trinca.
Em "d", não ocorre a propagação da trinca.
Em "e", não ocorre a propagação da trinca.
 7. Ref.: 3291683 Pontos: 1,00 / 1,00
O fenômeno da fluência pode ser dividido em três etapas, denominadas de fases da fluência. Em relação a
estas fases, só NÃO podemos afirmar:
A região I é também conhecida como transiente e é caracterizada pela taxa de deformação decrescente
ao longo do tempo.
Na região II, a taxa de deformação é constante e é a mais duradoura das três fases da fluência.
 Na região II, a constância da taxa de deformação resulta da diminuição do processo de encruamento.
Na região III, ocorre o aumento da taxa de deformação, resultando na ruptura do material.
Na região I, a diminuição da taxa de deformação é uma consequência do encruamento do material, que
dificulta a deformação.
 8. Ref.: 3291659 Pontos: 1,00 / 1,00
No que se refere à corrosão dos metais, podemos entender o processo a partir de reações eletroquímicas, em
que há uma reação de oxidação (perda de elétrons) e outra reação de redução (ganho de elétrons). O local em
que ocorre a oxidação é denominado de anodo, enquanto o local onde ocorre a redução é o catodo.
Considerando um metal genérico "M", identifique o item CORRETO.
Reação de oxidação: M ⇒ Mn+ - ne- (anodo)
Reação de redução: Mn+ + ne- ⇒ M (anodo)
Reação de redução: M ⇒ Mn+ + ne- (anodo)
 Reação de oxidação: M ⇒ Mn+ + ne- (anodo)
Reação de oxidação: M ⇒ Mn+ + ne- (catodo)
 9. Ref.: 3291643 Pontos: 1,00 / 1,00
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291683.');
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291659.');
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291643.');
12/07/2023, 21:07 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/4
A mecânica da fratura linear elástica - MFLE é utilizada em conjunto com as modelagens químicas para
compreensão do fenômeno da corrosão, sendo ferramenta essencial no entendimento das condições que
conduzem a fratura. Com relação a MFLE só NÃO podemos afirmar:
O valor de KIEAC de aços e ligas de titânio aparece bem definido no gráfico obtido por este ensaio para
obtenção de KIC.
Na adaptação do método para uso em corrosão, constata-se que existe um valor K abaixo do qual não
ocorre crescimento subcrítico de trinca (KIEAC do material, onde EAC é - "Environment Assisted
Cracking").
Embora seja um método consagrado para determinação em laboratório do valor de KIC, descrito na
norma ASTM E-399, sua variação para utilização em ambientes corrosivos não se encontra ainda
normatizada,
O dispositivo adaptado para utilização em meio corrosivo possui uma célula de corrosão com solução
que simula o efeito do ambiente em que a peça irá operar.
 O valor de KIEAC para ligas de alumínio é o que possui maior definição no gráfico obtido por este ensaio
para obtenção de KIC.
 10. Ref.: 3291670 Pontos: 1,00 / 1,00
Considere uma placa de alumínio de comprimento semi-infinito (muitas ordens de grandeza superior ao
comprimento "a" da trinca), como mostra a figura a seguir.
Considerando que o comprimento inicial da trinca é igual a 2 mm, calcule o número de ciclos para a trinca
atingir o comprimento de 8mm. Considere também que a placa é submetida a uma tensão cíclica entre 10 MPa
e 70 MPa, que o expoente da Lei de Paris é 3 e que o valor de ∆K para da/dN = 10-9 m/ciclo é 3,0 MPa.
OBS: Assuma que Y=1,1 e considere que o número de ciclos é dado por:
60.000 ciclos aproximadamente.
50.000 ciclos aproximadamente.
40.000 ciclos aproximadamente.
70.000 ciclos aproximadamente.
 80.000 ciclos aproximadamente.
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 3291670.');