AV - METALOGRAFIA E FADIGA - Com Resposta

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FRATURA DOS MATERIAIS
	 
	 
	 1.
	Ref.: 3552620
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Na Engenharia, muitas falhas ocorrem devido a fraturas de algum componente do sistema. Existem casos típicos, em que o componente é submetido a ciclo de tensões ao longo do tempo e a falha ocorre catastroficamente, em um nível de tensão inferior ao da resistência do material.  Essa fratura é denominada:
		
	
	Fratura por ressonância
	 
	Fratura por fadiga
	
	Fratura por fluência
	
	Fratura por impacto
 
	
	Fratura por fragilização do hidrogênio
	
	
	 2.
	Ref.: 3553140
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Durante a execução do ensaio de materiais dúcteis existe uma fase característica denominada estricção cuja definição é:
		
	
	A deformação elástica do corpo de prova equivalente a 50% do seu valor máximo de deformação.
	 
	A diminuição da seção reta útil do corpo de prova - empescoçamento
	
	A diminuição da seção reta a um  valor equivalente a 50% do original
	
	O instante em que o ensaio atinge a tensão de ruptura do material
	
	O rompimento do corpo de provas
	
	
	 3.
	Ref.: 3291678
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	A partir de um estado geral de tensões, dois estados particulares são essenciais para o entendimento espessura na propagação de trincas, a partir dos entalhes: o estado plano de tensões (EPT) e o estado plano de deformações (EPD).
Com relação a esses dois estados, só NÃO podemos afirmar:
		
	
	O estado plano de deformações ocorre tipicamente em placas espessas, ou seja, a deformação perpendicular à placa é nula.
	
	À medida que nos aproximamos do estado plano de tensões, a região associada a deformação plástica aumenta.
	
	À medida que aumentamos a espessura da placa, temos a evolução do estado plano de tensões para um estado misto até atingirmos o estado plano de deformação.
	
	À medida que nos aproximamos do estado plano de deformações, a zona associada à deformação plástica diminui.
	 
	O estado plano de tensões ocorre tipicamente em placas infinitas e espessas que estão sujeitas apenas a forças de carga paralelas a elas, ou seja, σx e σy são diferentes de zero e σz é nula.
	
	
	 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 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:
		
	
	a>b>c
	
	b>c>a
	
	a=b=c
	 
	c>b>a
	
	c>a>b
	
	
	 5.
	Ref.: 3291669
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Com relação ao fenômeno da fratura sob fadiga, só NÂO podemos afirmar:
		
	
	A fratura também pode se originar em um "defeito" superficial, como riscos, ângulos vivos, rasgos de chaveta, fios de rosca e mossas oriundas de pancadas
	 
	As trincas se propagam a partir da atuação das tensões dinâmicas sobre o material somente quando estas assumem valores acima do limite de escoamento do material.
	
	A propagação da trinca ocorre quando o material está submetido a tensões trativas que resultem em tensões acima do limite de escoamento na ponta da trinca.
	
	A trinca geralmente surge em um detalhe do material que representa um concentrador de tensões, o que pode ser representado por uma falha de fabricação ou manufatura.
	
	Mesmo um material sem defeitos superficiais pode apresentar detalhes concentradores de tensão, como extrusões e inclusões oriundas do deslizamento de planos atômicos.
	
	
	 6.
	Ref.: 3291699
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Considerando o fenômeno da fratura de um material submetido a fadiga, assinale a opção CORRETA.
		
	
	A nucleação de trincas é uma ocorrência que ocupa um longo período de tempo na vida de um corpo sob fadiga.
	
	A nucleação de trincas ocorre durante vários ciclos no fenômeno da fadiga, sendo sempre de origem superficial.
	
	O fator de intensidade de tensões é uma parâmetro da Mecânica da Fratura Linear Elástica-MFLE que não é utilizado no entendimento da fadiga.
	 
	No fenômeno da fadiga, existe uma fase de crescimento subcrítico da trinca, ou seja, o crescimento não é sempre catastrófico.
	
	No fenômeno da fadiga, o crescimento de uma trinca é sempre catastrófico não havendo possibilidade de imobilização.
	
	
	 7.
	Ref.: 3291687
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Considere um determinado aço ferrítico cujo parâmetro de Larson-Miller é fornecido pelo gráfico a seguir.
Com base nas informações fornecidas, determine a vida do componente até a ruptura, considerando que o mesmo está operando a 950K sob tensão de 100MPa.
		
	
	50 horas aproximadamente.
	
	65 horas aproximadamente.
	 
	55 horas aproximadamente.
	
	45 horas aproximadamente.
	
	60 horas aproximadamente.
	
	
	 8.
	Ref.: 3291700
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Entre as medidas utilizadas para se evitar a correção galvânica, podemos citar, com EXCEÇÃO de:
		
	
	Tentar isolar eletricamente os dois metais que construirão a junção. Adotar um terceiro metal com características anódicas mais acentuadas que os outros dois metais que participam do componente.
	
	Isolar os dois metais que participam do componente para que não tenham contato.
	 
	Colocar em contato metais que estejam próximos na série galvânica.
	 
	Adotar um anodo de sacrifício com material mais nobre que os outros dois materiais que já participam da estrutura.
	
	Adotar uma razão entre áreas anodo/catodo o maior possível
	
	
	 9.
	Ref.: 3291665
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	A susceptibilidade do material à fratura assistida pelo ambiente é verificada por ensaios com corpos lisos, submetidos a ambientes degradadores, que simulam o ambiente no qual o material será utilizado, como mostrado na figura a seguir. O ensaio registra o tempo em função da carga utilizada, determinando o tempo em que a fratura se manifestará no material naquelas condições.
Com relação a esse ensaio, NÃO podemos afirmar:
		
	
	Dois corpos de prova fabricados com o mesmo material submetidos às mesmas condições podem apresentam tempos complemente diferentes distribuídos entre os fenômenos de nucleação e propagação de trincas.
	 
	Existem casos em que o material na forma de corpo de prova liso (sem entalhes ou defeitos superficiais) apresenta grande resistência à fratura sob as condições de ensaio, porém baixíssima resistência se há a presença de entalhes ou mesmo o surgimento de formas semelhantes a estes, como os pites de corrosão.
	
	Um dos corpos de prova (em uma sequência de corpos de prova), por exemplo, pode apresentar grande resistência a nucleação, porém baixíssima resistência a propagação; no outro, poderemos ter uma inversão deste comportamento, ou seja, baixa resistência a nucleação e alta resistência a propagação de trinca.
	
	As técnicas utilizadas nos ensaios não permitem discriminar o tempo de nucleação e propagação de trincas, registrando apenas o tempo entre o início do ensaio e a fratura do material.
	 
	A mecânica da fratura linear elástica - MFLE e seus elementos, entre os quais o fator de intensidade de tensões (K), juntamente com as informações obtidas em ensaios (e interpretadas considerando suas limitações) não oferece ferramentas aos engenheiros projetistas na construção de estruturas que venham a trabalhar em meios agressivos.
	
	
	 10.
	Ref.: 3291663
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Na seleção de materiais que envolvem propagação de trinca a partir de tensão crítica, utilizamos:
		
	
	A expressão da/dN.
	
	A tenacidade a fratura.
	
	Os gráficos de concentradores de tensão.
	 
	A tenacidade a fratura crítica.
	
	A expressão de Larson-Miller.