SIMULADO 1- METALOGRAFIA E FADIGA

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Disc.: METALOGRAFIA E FADIGA   
	Aluno(a): WILLIAN LISBOA DOS SANTOS
	202004126083
	Acertos: 1,2 de 2,0
	31/10/2023
		1a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 0,2
	
	(UFES / 2014) A metalografia tem um papel importantíssimo na caracterização dos materiais metálicos. Logo, a preparação metalográfica poderá comprometer essa caracterização, caso seja executada inadequadamente. Considerando a preparação metalográfica, é INCORRETO afirmar:
		
	
	A sequência usual das lixas de carboneto de silício (SiC) na preparação das superfícies das amostras de metalografia é 120 (ou 100), 220, 320, 400, 600, podendo ainda haver a utilização das lixas 800 e 1200.
	
	Os principais abrasivos utilizados nos processos de polimento para metalografia são: o diamante, a alumina e a sílica coloidal.
	 
	Os materiais macios como os aços inoxidáveis austeníticos e os aços ferríticos devem ser submetidos a longas etapas de lixamento inicial, preferencialmente em lixas 100, para que seja garantido um adequado polimento da superfície.
	 
	As etapas de preparação de uma amostra em metalografia envolvem: a escolha e a localização a ser analisada; a preparação de uma superfície plana e polida; e o ataque químico, eletroquímico ou térmico da região polida.
	
	A utilização de cortes mecânicos e termomecânicos, principalmente os que utilizam procedimentos abrasivos, poderá, devido ao aquecimento, mudar a microestrutura adjacente ao corte. Tal variação microestrutural poderá mascarar a análise metalográfica. Assim, é premente que, em tais processos, sistemas de arrefecimento sejam utilizados.
	Respondido em 31/10/2023 09:32:51
	
	Explicação:
Gabarito: Os materiais macios como os aços inoxidáveis austeníticos e os aços ferríticos devem ser submetidos a longas etapas de lixamento inicial, preferencialmente em lixas 100, para que seja garantido um adequado polimento da superfície.
Justificativa: Em linhas gerais, as etapas de preparação de uma amostra metalográfica são: a preparação de uma superfície plana e polida (lixamento e polimento) e o ataque químico. A etapa de lixamento é o desbaste superficial pelo atrito da amostra com a lixa. Assim, materiais macios demandam menos tempo no lixamento. A extração do CP de uma peça pode ser efetuada por meio de disco abrasivo. Para evitar-se o aquecimento local e, consequente, variação estrutural, essa etapa ocorre sob a ação de líquido refrigerante. O lixamento ocorre numa série de lixas, iniciando-se pela da maior granulometria (menor número) até a de menor granulometria. No polimento, utiliza-se um feltro embebido em alumina, pasta de diamante ou sílica coloidal.
	
		2a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(Estágio de Adaptação de Oficiais Engenheiros da Aeronáutica / 2003 - adaptada). Entre os tratamentos térmicos, os tratamentos termoquímicos são utilizados, com frequência, para atender aos requisitos de projetos específicos no âmbito da engenharia. Com relação a esses tratamentos, assinale a alternativa correta.
		
	
	A cianetação é praticada mergulhando-se as peças em sais fundidos contendo cianetos. Nesse processo somente o nitrogênio é absorvido pela camada superficial.
	 
	A cementação consiste na introdução de carbono na superfície do aço visando aumentar sua dureza superficial.
	
	Na cementação, a penetração do carbono é influenciada tanto pela composição química do aço, como pela percentagem de manganês que deve ter um nível elevado para favorecer o tratamento térmico.
	
	Têmpera é um tratamento térmico que consiste no resfriamento rápido do aço em um meio como o óleo, salmoura ou água, entre outros, com o objetivo de obter uma estrutura bainítica.
	
	A nitretação é um tratamento térmico de endurecimento da superfície a partir da introdução de nitrogênio. A nitretação produz uma superfície pouco resistente à abrasão.
	Respondido em 31/10/2023 09:14:30
	
	Explicação:
Gabarito: A cementação consiste na introdução de carbono na superfície do aço visando aumentar sua dureza superficial.
Justificativa: O tratamento termoquímico de cementação consiste na introdução de carbono, por meio da difusão, na superfície do aço visando aumentar sua dureza superficial e o aumento da resistência ao desgaste. A concentração de carbono, temperatura coeficiente de difusão do carbono são algumas variáveis do processo. A nitretação produz uma camada superficial de elevada dureza. No tratamento termoquímico de cianetação, nitrogênio e carbono são introduzidos numa peça de aço, por difusão. Em decorrência, a camada superficial apresenta alta dureza. A têmpera é um tratamento térmico cujo resfriamento apresenta altas taxas. Podem ser utilizados os seguintes meios para o resfriamento: óleo, salmoura ou água. A estrutura resultante é a martensita.
	
		3a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(UFTM/2014 - Adaptada) Os ensaios não destrutivos são utilizados para detecção de eventuais falhas  sem que a peça seja inutilizada.  Sobre os ensaios não destrutivos, assinale a alternativa CORRETA.
		
	
	Quanto maior a energia dos Raios X, maior seu comprimento de onda e maior a penetração da radiação.
	 
	O ensaio por Ultrassom detecta defeitos internos em materiais ferrosos e não-ferrosos.
	
	De forma geral, são ensaios que causam a perda do componente analisado.
	
	A inspeção visual é o último recurso aplicado quando os demais ensaios não-destrutivos já foram realizados.
	
	O ensaio por líquidos penetrantes é ideal para detecção de defeitos superficiais em materiais porosos, devido à elevada capacidade que estes materiais apresentam de absorver líquidos.
	Respondido em 31/10/2023 09:15:34
	
	Explicação:
Em linhas gerais, os ENDs  são realizados diretamente sobre peças acabadas e, não sendo detectado nenhum defeito crítico, a peça pode ser utilizada. No caso do END por líquidos penetrantes, inicia-se com a colocação de um líquido de cor viva (vermelho) sobre a superfície da peça a ser examinada. Devido ao fenômeno da capilaridade, o líquido ocupará o interior dos defeitos superficiais. Na sequência, retira-se o excesso de líquido e um revelador de cor branca é espalhado sobre a superfície, revelando o líquido aprisionado nos defeitos superficiais. O ensaio por líquidos penetrantes detecta apenas descontinuidades superficiais. Não é adequado para materiais com alto grau de porosidade superficial. No ensaio por raios X, comprimento de onda e energia são inversamente proporcionais. Grande quantidade de energia significa comprimento de onda pequeno e alto poder de penetração na matéria. O ensaio visual é o primeiro dos ensaios visuais aplicados nas peças, principalmente em soldas.
	
		4a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	Rebites e parafusos são exemplos de elementos utilizados na fixação de peças ou componentes. Esses elementos são chamados de fixadores e a resistência ao cisalhamento é uma propriedade que deve ser levada em consideração no projeto mecânico em que eles são aplicados. Considerando as alternativas abaixo complete a frase: o ensaio mecânico tipicamente utilizado para determinar a resistência ao cisalhamento de um material é o ______________.
Assinale a alternativa que completa corretamente o trecho acima.
		
	
	Ensaio de tração.
	
	Ensaio de fadiga.
	
	Ensaio de dureza.
	 
	Ensaio de torção.
	
	Ensaio de fluência.
	Respondido em 31/10/2023 09:17:03
	
	Explicação:
Ao se aplicar em uma peça um momento de torção externo, as seções internas ficam sujeitas às tensões de cisalhamento. Assim, o ensaio de torção determina, entre outras propriedades mecânicas, a resistência do material ao cisalhamento.
	
		5a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 0,2
	
	A figura 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 gráfico esse limite não é definido.
Fonte: GARCIA, A., SPIM, J.A., DOS SANTOS, C.A. Ensaios dos Materiais. 2a ed. RJ, LTC, 2017, p. 223.
As curvas apresentadasestão mais bem relacionadas com que filosofias de projeto, respectivamente:
		
	 
	Finita e infinita
	
	Infinita e fail safe
	 
	Infinita e finita
	
	Finita e fail safe
	
	Tolerante ao dano e fail safe.
	Respondido em 31/10/2023 09:18:09
	
	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 infinita para fadiga, posto que apresenta um limite de resistência à fadiga. A segunda curva apresenta um comportamento decrescente, não possuindo um limite. Nessa classe de materiais define-se um número de ciclos para a vida finita e determina-se a tensão máxima possível
	
		6a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 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. Suponha duas lâminas idênticas de vidro com dimensões 20 mm x 30 mm x 1mm. Uma delas é ensaiada em modo de tração até que ocorra o seu rompimento. Em seguida, a segunda lâmina é colocada durante um certo tempo em uma solução de ácido clorídrico (HCl) e ensaiada da mesma maneira que a primeira. É correto afirmar que:
		
	
	Não houve mudança na resistência mecânica das lâminas de vidro, pois o vidro é inerte ao HCl
	 
	A segunda lâmina tem sua resistência mecânica diminuída, pois o HCl, agindo na superfície, intensifica os defeitos superficiais que são concentradores de tensões.
	
	A segunda lâmina tem sua resistência mecânica aumentada, pois o HCl agindo na superfície, forma novas ligações cruzadas na estrutura do vidro.
	
	A segunda lâmina tem sua resistência mecânica diminuída, pois o HCl agindo na superfície, rompe algumas ligações cruzadas existentes na estrutura do vidro.
	 
	A segunda lâmina tem sua resistência mecânica aumentada, pois o HCl, agindo na superfície, ¿consome¿ uma pequena camada de vidro, diminuindo os defeitos superficiais, concentradores de tensões.
	Respondido em 31/10/2023 09:28:42
	
	Explicação:
A segunda lâmina tem sua resistência mecânica aumentada, pois o HCl, agindo na superfície, ''consome'' uma pequena camada de vidro, diminuindo os defeitos superficiais, concentradores de tensões. Correta.
 
O vidro é um material frágil e apresenta muitas pequenas trincas na superfície. Quando tracionado, ocorrerá um intensificador da tensão nessas trincas, rompendo. Quando o vidro é colocado numa solução de ácido clorídrico ocorre um ''acerto'' nas superfícies desbastando o vidro e eliminando muitas trincas iniciais. Dessa forma, existirão menos concentradores de tensão e, consequentemente, o vidro romperá a um nível de tensão mais alto.
	
		7a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(IFRS - Concurso Público Edital 09/2014 - adaptada) Considerando as afirmativas I, II e III, de acordo com os procedimentos de preparação metalográfica convencional, qual(is) está(ão) CORRETA(S)?
I - O nital, reagente químico composto por aproximadamente 2% de álcool e 98% de ácido nítrico, pode ser utilizado para revelar fases contidas nos aços e ferros fundidos.
II - A sequência das granulometrias das lixas para macrografia simples, utilizadas em água é: 100, 200, 400 e 600.
III - Para o polimento, se utiliza a pasta de diamante ou a alumina em suspensão.
		
	 
	Apenas II e III.
	
	Apenas I e III.
	
	I, II e III.
	
	Apenas II.
	
	Apenas I e II.
	Respondido em 31/10/2023 09:20:44
	
	Explicação:
Gabarito: Apenas II e III.
Justificativa: I - Na preparação de amostras para visualização no microscópio existe a etapa de ataque químico, sendo o Nital muito utilizado. ) Nital 2% apresenta 2 ml de ácido nítrico e 98 ml de álcool etílico (etanol).A etapa de lixamento deve ser realizada da lixa mais grossa (menor número) para a lixa mais fina (maior número).O polimento da superfície a ser observada pode ser realizada com o auxílio de pasta de diamante, alumina ou sílica coloidal.
	
		8a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(CP-CAP / 2019) Tratamentos termoquímicos são frequentemente utilizados para alterar propriedades de materiais. A respeito de tratamentos termoquímicos das ligas de ferro-carbono, assinale a opção correta.
		
	
	A operação de cementação líquida praticamente elimina o empenamento, porém não protege as peças contra corrosão e descarbonetação.
	
	O controle do processo de cementação sólida é relativamente fácil, sendo possível obter uma camada cementada uniforme em qualquer espessura.
	
	O processo de nitretação a gás apresenta alguns inconvenientes, tais como a demora na execução do processo em si e a diminuição do material enquanto submetido ao tratamento.
	 
	A nitretação é indicada na obtenção de peças com superfície de maior dureza, para aumentar a resistência ao desgaste, à fadiga, à corrosão e ao calor, e consiste em adicionar nitrogênio ao aço.
	
	Os aços não necessitam de normalização antes da cementação, pois podem ser facilmente retificados para conferir dimensões e tolerâncias definitivas às peças cementadas.
	Respondido em 31/10/2023 09:21:18
	
	Explicação:
Gabarito: A nitretação é indicada na obtenção de peças com superfície de maior dureza, para aumentar a resistência ao desgaste, à fadiga, à corrosão e ao calor, e consiste em adicionar nitrogênio ao aço.
Justificativa: O tratamento termoquímico de nitretação consiste na inclusão, por difusão, de nitrogênio em peças de aço. Confere uma camada com elevada dureza além de propriedades mecânicas como alta resistência à fadiga e à corrosão. Uma das desvantagens do processo de cementação sólida é a dificuldade de controle do processo. A nitretação a gás é lenta e a peça tem suas dimensões aumentadas. Na nitretação é usual o tratamento térmico prévio de normalização. A cementação líquida apresenta como uma de suas vantagens a proteção contra a descarbonetação.
	
		9a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(CESGRANRIO/2012). Líquidos penetrantes é uma das principais técnicas de ensaios não destrutivos. Nessa técnica, aplica-se um líquido sobre a superfície do componente. Esse líquido penetra no interior da descontinuidade, que é indicada por um agente revelador. Nesse contexto, considere as afirmativas abaixo.
I - A presença de ar no interior da descontinuidade dificulta a penetração do líquido.
II - O líquido penetra no interior da descontinuidade por efeito de forças capilares.
III - Líquidos menos viscosos penetram mais facilmente nas descontinuidades.
IV - Líquidos menos viscosos penetram com menor velocidade nas descontinuidades.
 
Está correto o que se afirma em
		
	
	I, III
	 
	I, II, III
	
	I, II, IV
	
	II, IV
	
	II, III, IV
	Respondido em 31/10/2023 09:26:49
	
	Explicação:
A penetração do líquido no interior do defeito é devido à capilaridade. Como os defeitos são pequenos, qualquer bolha pode ficar aprisionada entre a peça e o líquido, dificultando o ensaio. A viscosidade do líquido é um parâmetro importante. Como os defeitos apresentam pequenas dimensões, é necessário que o líquido apresente baixa viscosidade que fará com que escoe mais rapidamente.
	
		10a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 0,2
	
	Sobre as máquinas e os ensaios de impacto Charpy e Izod, são feitas as seguintes afirmativas:
I - Esses ensaios têm como objetivo avaliar a resistência ao impacto de um material em diferentes temperaturas e conhecer o tipo de fratura ocorrida no ensaio, avaliando e classificando-a como dúctil ou frágil.
II - A temperatura na qual é conduzido o ensaio de impacto (Charpy ou Izod) não tem influência no resultado do teste.
III - O ensaio é utilizado para avaliar se um dado material apresenta transição do tipo dúctil-frágil.
São corretas:
		
	
	Apenas a afirmativa II e III. 
	
	Apenas a afirmativa III
	 
	Apenas a afirmativa II
	
	Apenas a afirmativa I
	 
	Apenas a afirmativa I e III.
 
	Respondidoem 31/10/2023 09:23:06
	
	Explicação:
Os ensaios de impacto Charpy e Izod registram a energia absorvida pelo material fraturado a uma dada temperatura. Repetindo-se os ensaios para várias temperaturas é possível, quando existe, determinar a faixa de temperaturas em que a fratura deixa de ser dúctil e passa a ser frágil. É um ensaio em que a temperatura é variável fundamental.