Avaliação II Materiais para Construção Mecânica e Tratamento Térmico

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17/04/2024, 17:05 Avaliação II - Individual
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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:773036)
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Prova 54954903
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 10/0
Nota 10,00
O coeficiente de difusão D sofre uma significativa influência com alteração da temperatura. Essa influência, assim 
como no surgimento de vacâncias se dá em uma ordem exponencial. Calcule o coeficiente de difusão para o carbono no 
ferro gama a 800 °C, utilizando os dados da tabela anexa assinale a alternativa CORRETA:
A 1,5x10^(-13) metros quadrados por segundo.
B 2,4x10^(-12) metros quadrados por segundo.
C 5,8x10^(-13) metros quadrados por segundo.
D 3,4x10^(-13) metros quadrados por segundo.
O diagrama Fe-C é um importante aliado para a previsão de formação de ligas, no equilíbrio, de aço e ferros 
fundidos. De acordo com o diagrama de equilíbrio Fe-C, considere um ferro fundido com 3,0% C que é fundido a 1400 
°C, sendo resfriado lentamente, em condições de equilíbrio. Dentro deste cenário, com base nos seus conhecimentos e 
com o auxílio do diagrama ferro carbono, analise as sentenças a seguir: 
I- A temperatura de início de solidificação dessa liga é aproximadamente 1280 °C.
II- A 1147 ºC, a composição da austenita é 2,14% C, enquanto a composição da fase líquida é de igual à composição do 
eutético (4,30% C).
III- A 1140 °C, as fases presentes são uma fase sólida, a ferrita e uma outra fase sólida, a cementita (Fe3C). 
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Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e III estão corretas.
B Somente a sentença III está correta.
C Somente a sentença II está correta.
D As sentenças I e II estão corretas.
Os defeitos pontuais têm a extensão de um ponto na rede cristalina e são associadas com vazios, átomos 
intersticiais e átomos substitucionais. No que diz respeito aos defeitos pontuais, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Vacâncias são defeitos pontuais caracterizados pela de átomos em posições normais da rede.
( ) A temperatura de um material é inversamente proporcional ao número de vacâncias. 
( ) O número de vacâncias de um material cresce exponencialmente com o aumento da sua temperatura.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B V - V - F.
C F - F - V.
D V - F - V.
O diagrama ferro carbono é suma importância na metalurgia, pois tanto os aços quanto os ferros fundidos são 
essencialmente ligas ferro-carbono. Sobre o diagrama de fases Fe-Fe3C, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas:
( ) A solubilidade máxima do carbono na austenita é de cerca de 2,14% em peso e ocorre a uma temperatura de 912 
ºC.
( ) A austenita, quando ligada somente com carbono, é instável a uma temperatura inferior a 727 ºC.
( ) As ligas hipereutetoides têm concentração de carbono acima de 0,76 em peso e são formadas por cementita 
proeutetoide e perlita.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - F.
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B F - V - F.
C V - F - V.
D F - V - V.
É possível determinar o número de vacâncias de um material, sabendo a medida de sua temperatura. Neste 
contexto, calcule o número de vacâncias em equilíbrio por centímetro cúbico de Fe alfa a 550 °C (Dados: Ql = 0,9eV; k 
= 8,62 x 10^-5 eV/K, a = 2,87x10^-8 cm) e assinale a alternativa CORRETA:
A 1,1 x 10^19 lacunas/cm³.
B 2,6 x 10^17 lacunas/cm³.
C 2,2 x 10^22 lacunas/cm³.
D 2,8 x 10^7 lacunas/cm³.
A difusão, analisada de um ponto de vista atômico, consiste basicamente do movimento dos átomos de uma 
posição para outra. Existem alguns mecanismos de propagação desses átomos na rede cristalina. A respeito dos 
mecanismos de difusão, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Dois mecanismos que exigem o movimento simultâneo dos átomos na rede cristalina são o mecanismo do anel e de 
troca de lugar com átomo vizinho.
( ) Na difusão por lacunas, é necessário existir uma lacuna adjacente na rede cristalina ao átomo envolvido no 
processo de difusão.
( ) A difusão intersticial ocorre mais lentamente, pois necessita de mais energia para deslocar os átomos pelos 
interstícios da rede cristalina.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F.
B F - F - V.
C V - F - F.
D F - V - F.
O diagrama Fe-C é um importante aliado para a previsão de formação de ligas, no equilíbrio, de aço e ferros 
fundidos. De acordo com o diagrama de equilíbrio Fe-C, considere um aço com 1,0% C que é fundido a 1550 °C, sendo 
resfriado lentamente, em condições de equilíbrio. Dentro deste cenário, com base nos seus conhecimentos e com o 
auxílio do diagrama ferro carbono, analise as sentenças a seguir: 
I- A temperatura de início de solidificação dessa liga é aproximadamente 1147 °C.
II- A 1147 ºC, a composição da austenita é 2,14% C, enquanto a composição da fase líquida é de igual a composição do 
eutético (4,30% C).
III- A 727 ºC, a composição da austenita é 0,76% C, enquanto a composição da cementita é de 6,7% C.
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Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B Somente a sentença III está correta.
C Somente a sentença II está correta.
D As sentenças I e III estão corretas.
A difusão atômica dos materiais ocorre a todo momento, acima do zero na escala de temperatura absoluta. Um 
mecanismo bastante comum é da difusão em lacunas. A respeito deste mecanismo, analise as sentenças a seguir: 
I- A difusão intersticial pode ocorrer tanto por autodifusão quanto por interdifusão.
II- Na interdifusão intersticial ocorre a migração do átomo hospedeiro nos interstícios da rede cristalina.
III- Para um átomo se mover de um interstício para o outro, é necessário haver uma lacuna na rede cristalina.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença II está correta.
B As sentenças II e III estão corretas.
C Somente a sentença III está correta.
D As sentenças I e II estão corretas.
A magnitude de D apresenta taxa de difusão dos átomos, dessa forma, a espécie em difusão e o material 
hospedeiro irão influenciar este coeficiente de difusão. Neste contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas:
( ) A interdifusão de carbono no aço ocorre mais rapidamente que a autodifusão do ferro, em uma mesma temperatura.
( ) A difusão é favorecida exponencialmente pelo aumento da temperatura.
( ) O coeficiente de difusão no ferro gama é maior que no ferro alfa.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F.
B F - F - V.
C F - V - F.
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D V - F - V.
Em 1855, o médico alemão Adolf Eugen Fick, propôs o que ficariam conhecidas como as duas leis de Fick, 
tratando de modo matemático o fenômeno de difusão. Com base nas 2ª Lei de Fick, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Durante o estado transitório, o gradiente de concentração na placa não se altera em função do tempo.
( ) Na segunda lei, para resolvermos a equação diferencial, tomamos que os átomos do soluto, antes do início da 
difusão, estão distribuídos de maneira uniforme no sólido.
( ) Na segunda lei, que fala sobre o regime não estacionário, o gradiente de concentração é uma função apenas da 
posição.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - V.
B F - V - F.
C V - F - V.
D V - V - F.
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