Avaliação II - Individual (Cod 889694)

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Avaliação II - Individual (Cod.:889694)
Práticas de Materiais e Tratamento Térmico (19053)
Prova: 74821332 Período para responder: 17/11/2023 - 15/12/2023
1- O diagrama de equilíbrio Fe-C é indispensável para um amplo conhecimento a respeito dos aços. Esse diagrama é relativo apenas à liga binária Ferro-Carbono, em que o principal elemento de liga é o carbono. Com relação ao diagrama Fe-C, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) O diagrama é representado para teores de carbono até o limite de 6,7%, visto que o carbono forma com o ferro o composto Ferro-Ferrita, que contém cerca 6,7% de carbono. 
( ) Para teores muito altos de carbono, acima de 4,5%, essas ligas quase não despertam interesse comercial. 
( ) Acima da temperatura de austenitização temos um derretimento da liga Fe-C, e ela passa a estar no estado líquido. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  V - V - V.
B)  F - V - F.
C)  F - F - V.
D)  V - F - F.
2- Dentro da indústria de fundição, temos uma importante classe de materiais, denominada ferros fundidos. Os ferros fundidos apresentam diferentes propriedades dependendo de sua classificação. Com relação aos ferros fundidos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) São ligas binário de Fe-C, contendo geralmente 0,006% até 2,0% de carbono, além de certos elemento residuais. 
( ) Os ferro fundido maleável destaca-se por apresentar melhor usinabilidade que os ferros fundidos branco e cinzento e alguns aços, com uma ductilidade superior à dos ferros fundidos brancos e cinzentos. 
( ) A quantidade de grafita e cementita no ferro fundido mesclado deve variar conforme sua aplicação, esse tipo de ferro fundido apresenta uma combinação microestrutural entre os ferros fundidos branco e cinzento. 
( ) Devido à baixa quantidade de silício, o ferro fundido branco apresenta carbono na forma de combinada, propiciando ao material elevada dureza e resistência ao desgaste, em detrimento de sua ductilidade, transformando-o em um material com comportamento frágil. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  F - V - V - V.
B)  V - V - F - F.
C)  F - F - V - F.
D)  V - F - V - V.
3- Os materiais metálicos são substâncias inorgânicas que têm em sua composição um ou mais elementos metálicos, além de conterem elementos não metálicos. Temos vários exemplos de materiais metálicos que podem ser citados. Considerando exemplos de materiais metálicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) Ferro e suas ligas. 
( ) Carbono e suas ligas. 
( ) Oxigênio e suas ligas. 
( ) Nióbio e suas ligas. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  F - F - V - V.
B)  V - V - F - V.
C)  V - F - F - V.
D)  F - V - V - F.
4- O conhecimento das propriedades mecânicas dos materiais é de importância imprescindível para engenheiros mecânicos. As propriedades dos constituintes dos aços influenciam de forma significativa as suas características mecânicas, sendo os elementos constituintes básicos a austenita, ferrita, cementita e perlita. Nesse contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) A ferrita, ou Fe alfa, apresenta baixa dureza e baixa resistência à tração, mas um elevado alongamento e excelente resistência ao choque. 
( ) Cementita é o constituinte básico que apresenta maior dureza, apresentando elevada resistência mecânica e ótima ductilidade, porém é extremamente quebradiça. 
( ) A perlita é a mistura de ferrita e de austenita, na forma de lâminas finas. As propriedades mecânicas da perlita são, portanto, intermediárias entre seus constituintes. 
( ) Austenita é uma solução sólida de carbono no ferro gama e apresenta boa resistência mecânica e apreciável tenacidade, sendo não magnética. Nos aços-carbono comuns, ela só é estável acima de 727 °C. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  V - F - F - V.
B)  V - V - F - F.
C)  F - V - V - V.
D)  F - F - V - F.
5- Existe uma diversificada variedade de aços que se diferenciam pela sua composição química, uniformidades dos grãos que o compõem, forma e tamanho. Dessa forma, é possível manipular a composição química dos aços de modo a se obter propriedades de acordo com as aplicações de interesse. Nesse sentido, assinale a alternativa CORRETA:
A)  Aços resistentes à corrosão devem apresentar um alto teor de carbono ou carbono equivalente, de modo a inibir o processo corrosivo.
B)  Aços inoxidáveis consistem em ligas à base de ferro com alto teor de carbono, e ao menos 10,5% de cromo, além de diferentes elementos que quando adicionados têm como objetivo aumentar a resistência de diversas propriedades, entre elas as diferentes formas de corrosão.
C)  Para aços resistentes ao desgaste metálico é importante o acabamento das superfícies em movimento, de forma que as superfícies apresentem rugosidade elevada.
D)  Um dos maiores desafios no desenvolvimento de aços de alta resistência consiste em solucionar o paradoxo na relação entre resistência e ductilidade. Para isso, são utilizadas, em aços baixa liga, pequenas adições de nióbio, titânio e vanádio, visando a uma maior resistência mecânica.
6- Dentre os tipos de ferros fundidos, temo o ferro fundido cinzento, que é denominado "cinzento" em função da coloração escura apresentada em suas regiões de fratura. Com relação ao ferros fundido cinzento, analise as sentenças a seguir: 
I- Possui elevada ductilidade devido à presença de grafita em nódulos. 
II- Possui a capacidade de atenuar vibrações mecânicas, dissipando essa energia vibratória em energia térmica, devido à presença de carbono livre na sua estrutura. 
III- Possui uma concentração de silício relativamente alta, responsável por facilitar a formação de grafita na estrutura do ferro fundido cinzento. 
IV- A presença de carbono livre em sua estrutura proporciona boa usinabilidade, em detrimento da fluidez durante a fundição. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A)  As sentenças I e III estão corretas.
B)  As sentenças I e IV estão corretas.
C)  As sentenças II e III estão corretas.
D)  As sentenças II e IV estão corretas.
7- Os ferros fundidos são caracterizados por possuírem propriedades mecânicas bem definidas, dentre elas está o ponto de fusão, sendo esta uma propriedade fundamental para o emprego da peça no processo de fundição. Nesse sentido, analise o diagrama metaestável apresentado a seguir e assinale a alternativa CORRETA: 
FONTE: https://www.researchgate.net/figure/Figura-5-Diagrama-metaestavel-Fe-Fe-3-C-Callister-2008_fig2_333005079. Acesso em: 10 out. 2020.
A)  A linha X2 representa um ferro fundido de composição eutetoide, com temperatura de fusão de 1147 °C.
B)  O ferro fundido hipoeutético apresenta temperatura de fusão de 727 °C.
C)  A linha X1 representa a composição de um ferro fundido hipereutético com uma ampla faixa de fusão.
D)  O ferro fundido no ponto eutético apresenta uma única temperatura de fusão.
8- O ferro fundido surgiu por volta de 1500 a.C., sendo, até hoje, um dos materiais mais importantes no setor de fundição, graças às suas diversas boas propriedades físicas e ao seu preço acessível. Com relação aos ferros fundidos, assinale a alternativa CORRETA:
A)  Uma elevada taxa de resfriamento facilita a formação de grafita a partir da decomposição da cementita.
B)  Para moldes metálicos ou coquilhas, temos uma taxa de resfriamento mais rápida, especialmente se tais moldes possuírem paredes espessas, o que favorece a formação de cementita.C)  O ferro fundido é caracterizado por possuir propriedades mecânicas bem definidas, como elevado ponto de fusão, baixa contração e excelente usinabilidade.
D)  A estrutura dos ferros fundidos não é determinada por fatores como a composição química e a taxa de resfriamento na solidificação.
9- Atualmente, os ferros fundidos, de acordo com sua microestrutura e composição química, são classificados em seis tipos distintos: ferro fundido branco, ferro fundido cinzento, ferro fundido mesclado, ferro fundido maleável, ferro fundidonodular e ferro fundido vermicular. Dentro deste contexto, analise as sentenças a seguir: 
I- O ferro fundido cinzento apresenta estrutura em que uma parcela relativamente grande do carbono está no estado livre e outra parcela no estado combinado. 
II- Devido ao menor teor de silício, o ferro fundido branco apresenta o carbono quase inteiramente na forma combinada, sendo este um material extremamente frágil. 
III- O ferro fundido nodular apresenta cementita em nódulos devido a um tratamento realizado ainda no estado líquido, que confere ao material uma boa ductilidade. 
IV- O ferro fundido maleável é produzido mediante um tratamento térmico especial de maleabilização, sendo obtido a partir do ferro fundido cinzento, apresentando grafita na forma de nódulos. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A)  As sentenças I e IV estão corretas.
B)  As sentenças I, II e IV estão corretas.
C)  As sentenças II e III estão corretas.
D)  As sentenças I e II estão corretas.
10- O avanço da tecnologia e das técnicas de metalurgia fizeram com que o aço estivesse presente de forma significativa em diferentes aplicações da sociedade contemporânea. Com relação aos diversos tipos de aços utilizados na indústria, analise as sentenças a seguir: I- Os aços baixo carbono são utilizados em fios e arames de aplicações mais comuns, já aços médio e alto carbono costumam ser empregados em aplicações de maior responsabilidade. Ainda é comum ver a aplicação de aços baixo carbono no seu estado recozido. 
II- Os aços utilizados para fabricação de tubos estão em contínuo processo de desenvolvimento, com a finalidade a fim de se obter maiores resistências mecânicas além de uma tenacidade adequada e boa soldabilidade. A consequência desses melhoramentos são utilização de tubos com espessuras maiores, o que reduz o peso por comprimento e permite o aumento da pressão de trabalho admissível. 
III- Os aços utilizados na construção civil, também chamados de aços estruturais, devem combinar resistência mecânica, trabalhabilidade, disponibilidade, além de um baixo custo. 
IV- Os aços utilizados no processo de fundição devem apresentar certas características, de forma a tornar o processo com menor custo e mais confiável. Entre essas caraterísticas estão o elevado ponto fusão, homogeneidade e granulação fina. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A)  As sentenças I, II e IV estão corretas.
B)  As sentenças I e III estão corretas.
C)  As sentenças I, III e IV estão corretas.
D)  As sentenças III e IV estão corretas.
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