fadiga8

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Exercício por
Temas
 avalie sua aprendizagem
(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:
(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:
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.
Corrosão sob atrito.
Fragilização pelo hidrogênio.
Fendimento por álcali.
Corrosão sob tensão.
Corrosão sob fadiga.
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:51
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.
 
2.
fratura por impacto.
fadiga.
corrosão intergranular.
degradação.
javascript:voltar();
javascript:voltar();
javascript:diminui();
javascript:aumenta();
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(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:
 
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:
A curva de Wöhler (tensão versus número de ciclos) é o grá�co resposta para o ensaio de fadiga.
Matematicamente, o eixo dos ciclos é apresentado em logaritmo na base 10. Assim, o valor 3 representa 103 ciclos.
Suponha, por exemplo, uma mola hipotética de suspensão de um automóvel, cuja vida é estimada em 100.000
ciclos. A seguir, tem-se a curva do ensaio de fadiga para essa mola.
�uência.
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:54
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.
 
3.
I e III, apenas.
II e III, apenas.
III, apenas
I, apenas
I e II, apenas.
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:40
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.
 
4.
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A �loso�a de projeto aplicada a essa mola é a de:
(FUNDATEC/2017 -  Adaptada). Analise as seguintes assertivas sobre falha em materiais:
 
I. A região de uma superfície de fratura que se formou durante a etapa de propagação de uma trinca pode ser
caracterizada por dois tipos de marcas, denominadas marcas de praia e estrias.
II. Uma medida que pode ser tomada para estender a vida em fadiga é a imposição de tensões residuais de
compressão na superfície por jateamento.
III. Na maioria dos materiais dúcteis, a trinca frequentemente se propaga por clivagem -   quebra de ligações
atômicas ao longo de um plano cristalino especí�co.
Quais estão corretas?
Vida in�nita
Fail Safe
Wöhler
Vida �nita
Tolerância ao dano
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:01
Explicação:
A curva tensão versus deformação apresentada não indica um limite de resistência à fadiga (patamar
horizontal). A partir das informações apresentadas no enunciado da questão, a vida em fadiga para o
componente (mola de suspensão) é de�nida como 100.000 (105) ciclos, ou seja, uma vida �nita.
 
5.
Apenas II.
Apenas I e III.
Apenas I e II.
Apenas III.
Apenas I.
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:09
Explicação:
A fadiga tem como segundo estágio o crescimento lento da trinca, em função das tensões cíclicas de tração. A
superfície de fratura dessa etapa é visualizada com marcas de praias e estrias. O crescimento da trinca é devido
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Peças submetidas a carregamento cíclicos devem ser cuidadosamente dimensionadas, devido ao fenômeno da
fadiga que pode levar à falha, mesmo sob tensões menores que a determinada, como máxima, no ensaio de tração.
As �loso�as de projeto para dimensionamento de tais peças são aplicadas, por exemplo, na indústria aeronáutica
em que a utilização de bloqueadores de propagação das trincas é comum.
A �loso�a de projeto que faz uso dos bloqueadores mostrados na �gura anterior é:
(Aeronáutica/2015 -   Adaptada). Os engenheiros são especializados em realizar as análises de causa de falhas,
podendo utilizar diferentes formas e sistemas para detectar as avarias, entretanto a maneira mais prática para os
gestores e engenheiros de manutenção e con�abilidade é classi�car as falhas por sobrecarga, fadiga, corrosão
in�uenciada fadiga, corrosão e desgaste. Sobre a fadiga são feitas as seguintes a�rmativas:
 
I - Corrosão: o próprio uso inadequado da ferramenta, componente ou equipamento pode acarretar um desgaste
precoce nas peças.
II - Fadiga: cargas �utuantes no decorrer de um período de tempo relativamente prolongado provocam este tipo de
falha e, normalmente, deixam sinais de fadiga no metal.
III - Fadiga in�uenciada por corrosão: a corrosão reduz substancialmente a resistência à fadiga da maioria dos
metais e, eventualmente, provoca falha em cargas relativamente leves.
São corretas:
às tensões trativas (que abrem a trinca) que agem no ciclo de solicitações mecânicas. Dessa forma, superfícies
tratadas (jateamento, por exemplo) introduzem tensões residuais compressivas que di�cultam a abertura da
trinca para sua propagação. A fase de propagação das trincas ocorre de maneira gradual e tem aspecto de
fratura dúctil. Após a trinca ter caminhado um determinado comprimento a falha poderá ser dúctil (envolvendo
grandes deslocamentos) ou frágil (pequenos deslocamentos).
 
6.
Vida �nita
Tolerância ao dano
Fail Safe
Wöhler
Vida in�nita
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:13
Explicação:
As principais �loso�as de dimensionamento de peças susceptíveis ao fenômeno da fadiga são: de vida in�nita,
de vida �nita, para falha em segurança e com tolerância ao dano. Em linhas gerais, 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, ele não falhe por fadiga. Na vida �nita, estipula-se um número de ciclos (vida da peça). Essas duas
�loso�as utilizam as curvas de Wöhler.  Na �loso�a para falha em segurança ou fail safe, considera que a peça
possui uma trinca inicial e são aplicados bloqueadores da propagação das trincas. A �loso�a de tolerância ao
dano é um re�namento da �loso�a anterior.
 
7.
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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:
(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:
Apenas a a�rmativa I
Apenas a a�rmativa II
Apenas as a�rmativas II e III.
Apenas a a�rmativa III
Apenas as a�rmativas I e II
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:18
Explicação:
O uso inadequado de uma ferramenta pode vir a dani�cá-la, porém não é devido à corrosão. Componentes sob
solicitações mecânicas cíclicas podem levar um componente a falhar por fadiga, a um nível de tensão bem
inferior ao seu limite de resistência estático. Um tipo de corrosão associada a solicitações mecânicas é a
corrosão sob fadiga que reduz substancialmente a resistência à fadiga da maioria dos metais.
 
8.
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.
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, 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.
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.: 20/09/2023 00:13:23
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.
 
9.
I, apenas.
II, apenas.
20/09/2023 00:14 Estácio: Alunos
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(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:
II e III, apenas
I e II, apenas
III, apenas.
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:27
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).
 
10.
II
I e II
II e III
I
III
Data Resp.: 20/09/2023 00:13:31
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.
    Não Respondida      Não Gravada     Gravada
Exercício por Temas inciado em 20/09/2023 00:12:47.