fadiga 5

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19/09/2023 23:48 Estácio: Alunos
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Exercício por
Temas
 avalie sua aprendizagem
(Petrobras/2011 -  Adaptada). Apesar da relação direta com os metais, o fenômeno da corrosão ocorre, também,
com outros materiais como concreto e polímeros orgânicos. Sobre corrosão, considere as a�rmativas a seguir.
I - A água do mar é considerada um meio corrosivo, e o solo é considerado um meio inerte, não corrosivo.
II -  É possível que camadas super�ciais (nitretação) em aços  funcionem como proteção à oxidação do metal.
III - A proteção catódica é uma escolha adequada para revestir superfícies metálicas passíveis de corrosão.
 
Está correto APENAS o que se a�rma em:
METALOGRAFIA E FADIGA
Lupa  
 
DGT1105_202102505151_TEMAS
Aluno: ADRIANO FERREIRA TERRA Matr.: 202102505151
Disc.: METALOGRAFIA E FAD  2023.3 FLEX (G) / EX
Prezado (a) Aluno(a),
Você fará agora seu EXERCÍCIO! 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.
03669 - FADIGA DOS MATERIAIS
 
1.
III
II e III
I e II
I
II
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:06
Explicação:
A água do mar, a água doce e o solo são exemplos de meios corrosivos. Tubulações enterradas no solo devem ser
protegidas contra a corrosão.  Em regra, as camadas formadas no componente  tratado termo quimicamente
(nitretação, por exemplo) aumentam a resistência à oxidação. A proteção catódica é uma técnica utilizada para a
prevenção da corrosão em superfícies metálicas.
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javascript:diminui();
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19/09/2023 23:48 Estácio: Alunos
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(ACEP/2010 - Adaptada). A corrosão sob fadiga ocorre em componentes sujeitos a esforços dinâmicos, que variam
com o tempo em um meio corrosivo. Sobre os métodos de proteção anticorrosiva para a corrosão por fadiga, são
feitas as seguintes a�rmativas:
 
I -  O uso de zinco para recobrir a superfície do material reduz a resistência à fadiga.
II -  o jateamento na superfície do metal é adequado, pois adiciona tensões de tração nas películas protetoras.
III -  é possível utilizar revestimentos orgânicos contendo pigmentos inibidores, como o cromato de zinco para a
prevenção da corrosão sob fadiga.
Estão CORRETAS as a�rmativas:
A corrosão sob fadiga é uma forma de degradação que pode levar a falhas catastró�cas em muitos sistemas. A
etapa inicial é a nucleação de trincas super�ciais que tem a segunda fase, crescimento da trinca, acelerada por
conta do meio corrosivo, sendo uma  preocupação para o engenheiro. A respeito desse tipo de corrosão, associada
a esforços mecânicos cíclicos, são feitas as seguintes a�rmações.
 
I -   Uma forma usual de proteção contra a corrosão de peças sob carregamentos cíclicos é o revestimento com
películas não metálicas com pó de zinco (cromato de zinco);
II -  A formação de camada super�ciais por meio de  tratamentos termoquímicos, como o de nitretação em aços que
aumenta, simultaneamente, a resistência das peças em relação à corrosão e à fadiga;
III -  No projeto, pequenas alterações podem auxiliar na proteção da peça. A utilização de concentradores de
tensões inibe a nucleação de trincas em outros locais da superfície da peça, diminuindo a probabilidade de falha
por corrosão sob fadiga.
Estão CORRETAS as a�rmativas:
 
2.
I e II, apenas
II, apenas.
III, apenas.
II e III, apenas
I, apenas.
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:09
Explicação:
Uma técnica utilizada para aumentar a resistência à fadiga é a aplicação de revestimentos metálicos super�ciais
(zinco , estanho, chumbo, cobre e prata). Existem algumas técnicas para proteger o componente ou sistema na
condição de meio corrosivo e carregamento cíclico, utilizando-se revestimentos orgânicos com pigmentos
inibidores (cromato de zinco). Outra técnica utilizada para a atenuação da corrosão sob fadiga é a introdução de
tensões residuais de compressão na superfície da peça (shot peening).
 
3.
II, apenas.
III, apenas.
I, apenas.
II e III, apenas
I e II, apenas
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:13
Explicação:
O fenômeno de corrosão associado à fadiga é uma preocupação do projetista. Existem algumas técnicas para
proteger o componente ou sistema nessa condição (meio corrosivo e carregamento cíclico). É possível aumentar
a resistência à fadiga e à oxidação de peças, com o tratamento termoquímico de nitretação.  Outras técnicas
19/09/2023 23:48 Estácio: Alunos
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(Marinha/2017- Adaptada). Quando um metal é submetido a solicitações mecânicas alternadas ou cíclicas pode
ocorrer, em muitos casos, um tipo de fratura denominado fratura por fadiga. Sobre essa fratura, é são feitas as
seguintes a�rmações:
 
I. O mecanismo de fratura sob fadiga pode, no início do processo, estar associado com concentração de tensões nos
locais de entalhes ou pites formados pelo meio corrosivo
II. O aparecimento de profundas escavações no material oriundas da corrosão é característico da corrosão sob
fadiga.
III. A corrosão sob fadiga não é in�uenciada pela frequência das vibrações mecânicas, ao contrário do
comportamento em fadiga.
 
Quais estão corretas?
A �gura apresenta duas curvas tensão versus número de ciclos (ou curva de Wöhler). Na primeira, existe um
patamar horizontal a partir de 10.000 ciclos. É o limite de resistência à fadiga. No segundo grá�co esse limite não é
de�nido.
para a prevenção da corrosão sob fadiga são: a aplicação de revestimentos metálicos super�ciais (zinco ,
estanho, chumbo, cobre e prata) e a utilização de revestimentos orgânicos contendo pigmentos inibidores
(cromato de zinco). Outra técnica utilizada para a atenuação da corrosão sob fadiga é a introdução de tensões
residuais de compressão na superfície da peça. Pequenas alterações no projeto onde são evitados
concentradores de tensões como é o caso de chavetas na superfície, cantos com ângulos retos, etc. podem
retardar a nucleação de trincas super�ciais.
 
4.
Apenas III.
Apenas I e III.
Apenas II.
Apenas I.
Apenas I e II.
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:17
Explicação:
A fratura sob fadiga apresenta três estágios. No primeiro, ocorre a nucleação da trinca na superfície do
componente sob carregamento cíclico. Já o segundo estágio, é caracterizado pelo crescimento da trinca até uma
valor tal que ocorre a falha por fadiga, catastro�camente. Ademais, o ambiente corrosivo contribui, por
exemplo, no aumento da taxa de crescimento da trinca. O acabamento super�cial e a ausência de
concentradores de tensões são bené�cos para o não aparecimento das trincas. Na corrosão sob fadiga, surgem
escavações profundas. A frequência / o período são grandezas inversamente proporcionais e in�uenciam a
corrosão por fadiga. Para pequenas frequências (grandes períodos), a trinca �ca aberta (por ação das tensões
trativas) por mais tempo e, portanto, maior a exposição ao meio corrosivo.
 
5.
19/09/2023 23:48 Estácio: Alunos
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Fonte: GARCIA, A., SPIM, J.A., DOS SANTOS, C.A. Ensaios dos Materiais. 2a ed. RJ, LTC, 2017, p. 223.
As curvas apresentadas estão mais bem relacionadas com que �loso�as de projeto, respectivamente:
VUNESP/2013 - Adaptada). No tocante às �loso�as de projeto à fadiga aplicadas nos desenvolvimentos de
componentes ou sistemas estruturais aeronáuticos, pode-se a�rmar que:
Tolerante ao dano e fail safe.
In�nita e fail safe
In�nita e �nita
Finita e fail safe
Finita e in�nita
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:22
Explicação:
As curvas apresentadas são denominadas de S-N ou de Wöhler e são respostas ao ensaio de fadiga. A primeira
das curvas é típica de materiais com vida in�nita para fadiga, posto que apresenta um limite de resistência à
fadiga. A segunda curva apresenta um comportamento decrescente, nãopossuindo um limite. Nessa classe de
materiais de�ne-se um número de ciclos para a vida �nita e determina-se a tensão máxima possível
 
6.
Na �loso�a de projeto, denominada vida segura (safe life), um componente ou sistema estrutural é projetado
para ser capaz de resistir ao carregamento esperado em serviço, mesmo que ocorra falha em um dos seus
componentes.
No projeto tolerante ao dano, deve se obter um plano de inspeção e manutenção de cada componente ou
sistema estrutural.
Na �loso�a de projeto de vida in�nita, utiliza-se a curva de Wöhler em que se estipula um valor para o
número de ciclos e determina-se a tensão máxima a que o componente pode ser solicitado, sem a ocorrência
de fratura por fadiga.
Na �loso�a de projeto de vida �nita, utiliza-se a curva de Wöhler com um patamar horizontal que indica o
valor máximo para tensão a que o componente pode ser solicitado, sem sofrer fadiga.
Na �loso�a de projeto, denominada seguro contra falhas (fail safe), um componente ou sistema estrutural é
projetado com o objetivo de não desenvolver trincas durante um período determinado.
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:30
Explicação:
As �loso�as de projeto para componentes susceptíveis à fadiga são: de vida in�nita, de vida �nita, para falha em
segurança (fail safe) e com tolerância ao dano. A �loso�a de vida in�nita baseia-se na atuação de uma tensão
menor que o limite de resistência à fadiga para que, independentemente do número de ciclos, não ocorra a falha
por fadiga. Na vida �nita, estipula-se um número de ciclos. A �loso�a fail safe foi desenvolvida para a indústria
aeronáutica e considera a possibilidade de ocorrência de trincas de fadiga . A �loso�a de tolerância ao dano é
um re�namento da fail safe em que se considera a existência de uma trinca e não cresça acima de um valor
crítico, evitando-se a falha por fadiga. Há a necessidade de manutenções periódicas.
19/09/2023 23:48 Estácio: Alunos
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(Marinha/2016) Caso um componente esteja sujeito a esforços cíclicos em um meio capaz de atacar química ou
eletroquimicamente o material exposto, veri�cam-se condições para a existência de:
As estruturas de engenharia são submetidas a várias situações em que ocorre a degradação, em decorrência da
corrosão. Essa degradação pode estar ou não associada a esforços mecânicos. A �gura a seguir é parte de uma
tubulação metálica em que é ocorreu a corrosão:
Fonte: CALLISTER, W.D., RETHWISCH, D.G. Ciência e Engenharia de Materiais: uma Introdução. 8a ed. Rio de
Janeiro, LTC, 2016, p. 595.
(UFMG/2019 -   Adaptada). A proteção catódica é muito utilizada na proteção contra a corrosão de instalações
metálicas enterradas, submersas ou em contato com eletrólitos. Considere as seguintes a�rmações acerca desse
método de proteção:
 
 
7.
Fragilização pelo hidrogênio.
Corrosão sob atrito.
Fendimento por álcali.
Corrosão sob tensão.
Corrosão sob fadiga.
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:34
Explicação:
Uma das classes de corrosão é aquela que é acompanhada de solicitações mecânicas, dentre as quais podem ser
citadas a corrosão sob tensão e a corrosão sob fadiga. Nessa última, dois aspectos devem estar presentes: o
meio corrosivo e o carregamento cíclico do componente.
 
8.
Sob tensão
Em frestas
Galvânica
Por erosão
Sob fadiga
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:39
Explicação:
Em tubulações que conduzem �uidos com a presença de partículas sólidas pode ocorrer a corrosão por erosão,
principalmente em ¿curvas¿ acentuadas, como por exemplo 900.  A �gura mostra parte de uma curva em que o
impingimento atua como fator para a erosão do metal.
 
9.
19/09/2023 23:48 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/6
I - Na proteção catódica galvânica, são utilizados metais de sacrifício, que agem como ânodo no sistema, impedindo
a corrosão do cátodo.
II - A proteção catódica consegue proteger as instalações metálicas da corrosão mesmo sem nenhum tipo de
revestimento.
III - Os ânodos galvânicos normalmente utilizados na proteção catódica são metais como Cr, Au e Pt.
Estão CORRETAS as a�rmativas:
(FCC/2018) A falha de um material metálico, cujos aspectos característicos são estrias e marcas de praia, com
trinca que nucleia na superfície da peça é a:
I e II, apenas.
II e III, apenas.
III, apenas
I e III, apenas.
I, apenas
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:50
Explicação:
Em linhas gerais, a proteção catódica galvânica, é uma forma de proteger um metal contra a corrosão utilizando
outro metal mais suscetível à corrosão. O metal utilizado na proteção é denominado anodo de sacrifício. Por
exemplo, em navios, pequenos pedaços de zinco (anodo de sacrifício) são presos ao caso do navio evitando a sua
corrosão pela água do mar. Quando os anodos estão muito consumidos, são substituídos. Metais muito
utilizados são zinco e magnésio.
 
10.
�uência.
fadiga.
degradação.
fratura por impacto.
corrosão intergranular.
Data Resp.: 19/09/2023 23:47:56
Explicação:
A falha que ocorre em componentes mecânicos sob carregamento mecânico cíclicos é denominada fadiga. Em
linhas gerais, há o primeiro estágio de nucleação da trinca super�cial, o crescimento da trinca em função da
tensões cíclicas (trativa) e, por �m, a falha catastró�ca. O aspecto da fratura é caracterizado pela presença de
marcas de praia e estrias.
    Não Respondida      Não Gravada     Gravada
Exercício por Temas inciado em 19/09/2023 23:46:58.