SIMULADO 2- METALOGRAFIA E FADIGA

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Disc.: METALOGRAFIA E FADIGA   
	Aluno(a): WILLIAN LISBOA DOS SANTOS
	202004126083
	Acertos: 1,6 de 2,0
	27/11/2023
		1a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	A figura a seguir mostra, de maneira esquemática a formação da imagem em um microscópio duplo, ou seja, com uma lente objetiva e uma lente ocular. A partir da análise da figura são feitas as seguintes afirmações:
I - As lentes delgadas 1 e 2 são, respectivamente, denominadas objetiva e ocular;
II - A razão A=i2i1�=�2�1 é denominada magnificância (aumento) do microscópio;
III - A imagem i2�2 é a que o microscopista visualiza em sua avaliação micrográfica.
		
	
	Apenas a afirmativa I.
	
	Apenas a afirmativa III.
	
	Apenas a afirmativa II.
	 
	Apenas as afirmativas I e III.
	
	Apenas as afirmativas II e III.
	Respondido em 27/11/2023 10:30:48
	
	Explicação:
Gabarito: Apenas as afirmativas I e III.
Justificativa: I - O desenho esquemático apresenta duas lentes, 1 e 2, o objeto (O) e o observador, representado pelo olho. A lente 1 está próxima ao objeto, portanto, trata-se da lente objetiva do microscópio. A lente 2 é a ocular. II - A lente 1 origina a imagem 1 (i1�1) que funciona como "objeto" para alente 2, originado a imagem 2 (i2�2) que é a final. Assim o aumento linear é dado por A=i2O�=�2�. III - a imagem final, ou seja, a visualizada pelo operador do microscópio é a i2�2.
	
		2a
            Questão  /  
	Acerto: 0,0  / 0,2
	
	(Estágio de Adaptação de Oficiais Engenheiros da Aeronáutica / 2002 - adaptada) Dado o diagrama abaixo,
Calcule a microestrutura de um aço contendo 0,77% de C que sofre o seguinte tratamento:
1 - resfriado rapidamente da região até 500°C;
2 - permanece por 5 segundos a 500°C; e
3 - resfriado até a temperatura ambiente
		
	
	60% perlita fina e 40% martensita.
	 
	30% γ e 70% perlita fina.
	
	50% perlita fina e 50% bainita.
	 
	70% perlita fina e 30% γ.
	
	50% perlita fina e 50% perlita grossa.
	Respondido em 27/11/2023 10:39:26
	
	Explicação:
Gabarito: 70% perlita fina e 30% γ.
Justificativa: O resfriamento brusco até a 500°C não interrompe nenhuma das curvas de início de transformação, portanto, a estrutura é a austenita metaestável. Permanecendo 5s nessa temperatura, ocorre a interseção com as linhas de início da transformação em perlita fina e de 50% da transformação. No gráfico, é possível estimar cerca de 70% de transformação de austenita em perlita fina.
	
		3a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(CESGRANRIO/2012 - Adaptada) Ensaio visual em materiais é a técnica mais antiga de ensaios não destrutivos utilizada pelo homem. A seguir são apresentados fatores que influenciam na indicação visual de defeitos
 
I - limpeza da superfície inspecionada
II - acabamento da superfície inspecionada
III - qualificação do soldador
 
São corretas apenas:
		
	
	I
	
	II
	
	II, III
	
	III
	 
	I, II
	Respondido em 27/11/2023 10:32:07
	
	Explicação:
A superfície a ser examinada visualmente deve ser cuidadosamente limpa para que eventuais descontinuidades superficiais sejam mais facilmente detectadas. O acabamento auxilia na inspeção visual. Por exemplo, lixando um cordão e solda, retirando as "rebarbas", a visualização é facilitada. O inspetor visual não é o operador de solda, dessa forma, o operador de solda não influencia no exame de inspeção visual.
	
		4a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	O ensaio de dureza é amplamente utilizado na Engenharia e avalia a resistência à deformação permanente de um metal, por meio da impressão deixada por um penetrador padronizado. Os penetradores que podem ser empregados nos ensaios de dureza Vickers, Brinell e Rockwell, respectivamente, são um(a): 
		
	
	Pirâmide de diamante de base quadrada com um ângulo de 136º entre as faces opostas, um cone de diamante com 120º de conicidade e uma esfera de diamante.
	
	Cone de diamante com 120º de conicidade, uma esfera de aço temperado e uma pirâmide de diamante de base quadrada com um ângulo de 136° entre as faces opostas.
	 
	Pirâmide de diamante de base quadrada com um ângulo de 136º entre as faces opostas, uma esfera de aço temperado e um cone de diamante com 120º de conicidade.
	
	Esfera de diamante, uma esfera de aço temperado e uma pirâmide de diamante de base quadrada com um ângulo de 136º entre as faces opostas.
	
	Pirâmide de diamante de base quadrada com um ângulo de 136º entre as faces opostas, um cone de diamante com 120º de conicidade e uma esfera de aço temperado.
	Respondido em 27/11/2023 10:33:48
	
	Explicação:
O ensaio de dureza Vickers tem como penetrador uma pirâmide de diamante de base quadrada e ângulo de 136º. O penetrador da escala Brinell é uma esfera de aço ou de carbeto de tungstênio. Os penetradores da escala de dureza Rockwell são o cone de diamante de 120º ou esferas de aço.
 
 
	
		5a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	A curva de Wöhler (tensão versus número de ciclos) é o gráfico 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.
A filosofia de projeto aplicada a essa mola é a de:
		
	
	Tolerância ao dano
	
	Wöhler
	 
	Vida finita
	
	Fail Safe
	
	Vida infinita
	Respondido em 27/11/2023 10:34:25
	
	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 definida como 100.000 (105) ciclos, ou seja, uma vida finita.
	
		6a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	O dimensionamento de um componente ou estrutura é uma das atribuições de engenheiros. São algumas variáveis que devem ser consideradas para que o projeto seja adequado: as condições de operação, o carregamento mecânico (estático ou dinâmico), temperatura de operação, existência de ambiente corrosivo, etc. Dessa forma, a escolha do material mais adequado e aspectos preventivos podem ser acertadamente inseridos no projeto. A respeito de tal assunto, são feitas as seguintes afirmativas:
 
I - O dimensionamento de componentes mecânicos, a partir dos conceitos da Resistência dos Materiais, considera a tensão de escoamento (ou de ruptura) e a tenacidade do material;
II - A Mecânica da Fratura considera trincas presentes nos materiais no comportamento desses na fratura, sendo a Mecânica da Fratura Linear Elástica (MFLE) aplicável em situações em que a fratura não apresenta a zona plástica apreciável
II - A Mecânica da Fratura considera a possibilidade apenas que trincas possam ser nucleadas ao longo da utilização dos componentes, sendo a Mecânica da Fratura Elastoplástica (MFEP) aplicável em situações em que a fratura apresenta a zona plástica apreciável
 
São corretas:
		
	
	III
	 
	II
	
	I e II
	
	I e III
	
	I
	Respondido em 27/11/2023 10:34:54
	
	Explicação:
Apenas a afirmativa II. Correta.
 
No dimensionamento, a partir dos conceitos da Resistência dos Materiais, são consideradas as tensões de escoamento ou de ruptura, desconsiderando a tenacidade do material. A teoria da Mecânica da Fratura considera que os materiais não são perfeitos, que contém defeitos inerentes ao processo de fabricação. Um dos ramos é Mecânica da Fratura Linear Elástica (MFLE) aplicável em situações em que a fratura não apresenta a zona plástica apreciável
	
		7a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	A metalografia tem um papel importante na caracterização de ligas ferrosas. Uma possibilidade é a utilização da técnica micrográfica que envolve uma série de passos na preparação da superfície. A preparação metalográfica poderá comprometer essa caracterização, caso seja executada inadequadamente. A respeito das etapas de preparaçãode um corpo de prova (CP) para observação ao microscópio, assinale a opção correta.
		
	
	O embutimento de um CP é recomendado quando suas dimensões dificultam, por exemplo, a etapa de lixamento. O embutimento só deve ser feito a frio, para não alterar a estrutura do material.
	
	A etapa de extração do CP da peça pode ser efetuada em uma cortadora de disco de diamante para se evitar o aquecimento local do CP e, consequentemente, alterações na estrutura.
	 
	A etapa de preparação metalográfica denominada de polimento é realizada com o auxílio de um disco rotativo com um feltro embebido em pasta de diamante, alumina ou sílica coloidal.
	
	A etapa final da preparação de uma amostra micrográfica é o ataque químico da superfície a ser observada ao microscópio. Os contornos de grão apresentam menor reatividade química que os grãos. Dessa forma, são menos atacados pelo reagente.
	
	A etapa de lixamento da superfície de um CP deve ser executada em uma série de lixas, normalmente de carbeto de silício, iniciando-se pela lixa de maior granulometria, por exemplo, a lixa de número 1200.
	Respondido em 27/11/2023 10:35:32
	
	Explicação:
Gabarito: A etapa de preparação metalográfica denominada de polimento é realizada com o auxílio de um disco rotativo com um feltro embebido em pasta de diamante, alumina ou sílica coloidal.
Justificativa: A etapa de extração do corpo de prova é feita com um disco com velocidade angular alta. O atrito entre o disco e a peça eleva a temperatura o que pode ocasionar mudanças microestruturais. Por isso, deve-se utilizar um fluido refrigerante. O embutimento é uma etapa opcional que precede o lixamento. A peça é embutida em resina quando suas dimensões são pequenas, dificultando o lixamento e o polimento da superfície. O embutimento pode ser realizado a frio ou a quente. A etapa de lixamento da superfície deve iniciar lixa de maior granulometria, por exemplo, a lixa de número 100.  Etapa subsequente ao lixamento, o polimento é realizado para tornar a superfície especular. Os abrasivos mais comuns são a alumina, a pasta de diamante e a sílica coloidal. O ataque químico é uma etapa em que ocorrem reações nas várias estruturas de maneiras diferentes (reatividade química) o que possibilita a visualização pela diferença de contrastes. Os contornos de grãos apresentam maior reatividade química que os grãos.
	
		8a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(EAOEAR / 2013 - adaptada) Callister afirma que a maioria das situações práticas envolvendo difusão ocorre em condições de estados não estacionários (condições transientes). Isto é, o fluxo de difusão e o gradiente de concentração em um ponto específico, no interior de um sólido variam ao longo do tempo, havendo como resultado um acúmulo ou esgotamento líquido do componente que se encontra em difusão. Sob as condições de estado não-estacionário, a equação diferencial é conhecida por:
∂C∂t=∂∂x(D.∂C∂x)∂�∂�=∂∂�(�.∂�∂�)
		
	
	Primeira Lei de Fick.
	 
	Segunda Lei de Fick.
	
	Lei de Arrhrenius.
	
	Primeira Lei de Crank.
	
	Segunda Lei de Crank.
	Respondido em 27/11/2023 10:36:19
	
	Explicação:
Gabarito: Segunda Lei de Fick.
Justificativa: A lei que modela a difusão de sólido em sólido é a lei de Fick, sendo a segunda, para um regime transiente, ou seja, não estacionário.
	
		9a
            Questão  /  
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(ELETRONUCLEAR/2006). No ensaio por ultrassons, o fenômeno da zona morta impede a detecção, pelo método pulso-eco, de defeitos próximos à superfície da chapa sob inspeção. Isto pode ser contornado:
		
	
	empregando-se no ensaio sonda do tipo IRIS.
	 
	empregando-se no ensaio transdutores do tipo duplo-cristal.
	
	empregando-se no ensaio transdutores do tipo piezo compósitos.
	
	variando-se a frequência de inspeção.
	
	empregando-se no ensaio transdutores de onda superficial do tipo Rayleigh.
	Respondido em 27/11/2023 10:37:08
	
	Explicação:
O ensaio não destrutivo por ultrassom utiliza um cabeçote que emite/recebe os pulsos ou ondas ultrassônicos que pode ocorrer por acoplamento direto do cabeçote na peça ou por imersão em água. O cabeçote de incidência normal apresenta a desvantagem de não ter sensibilidade para detecção de defeitos subsuperficiais  (zona morta). Nesse caso, outro transdutor é utilizado, o transmissor e receptor (TR), por duplo cristal.
	
		10a
            Questão  /  
	Acerto: 0,0  / 0,2
	
	Dois ensaios de impacto utilizados para quantificar a energia absorvida para a fratura por impacto são o Charpy e o Izod. O ensaio de impacto Charpy, quando efetuado de forma conveniente, permite:
		
	
	Avaliar a influência da profundidade do entalhe na transição dúctil-frágil.
	 
	Avaliar a influência da temperatura na transição dúctil-frágil de aços com matriz ferrítica.
	 
	Avaliar a influência da temperatura na transição dúctil-frágil de aços com matriz austenítica.
	
	Determinar a temperatura de transição dúctil-frágil de ligas metálicas estruturais ferrosas e não-ferrosas.
	
	Avaliar a energia absorvida na fratura por clivagem de ligas metálicas não-ferrosas de alumínio e cobre.
	Respondido em 27/11/2023 10:38:41
	
	Explicação:
Em linhas gerais, o ensaio de impacto permite determinar a faixa de temperaturas em que ocorre a transição dúctil- frágil. Em regra, os metais com estrutura cristalina de corpo centrado (CCC) ou hexagonal compacta (HC) apresentam nítida a faixa de temperaturas da transição dúctil-frágil, enquanto os metais com estrutura cristalina cúbica de face centrada (CFC) permanecem dúcteis em toda a faixa de temperaturas. A ferrita apresenta estrutura cristalina CCC.