Exercício Metalografia e Fadiga 02

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1 Marcar para revisão
Na metalurgia, é muito usual os
processamentos térmicos ou termoquímicos em
aços com a finalidade de ajustar algumas
propriedades mecânicas, como por exemplo, a
dureza superficial. A respeito desse tema, são
feitas as seguintes afirmativas.
I - Na nitretação, a superfície da peça é
enriquecida com nitrogênio formando nitretos
de alta dureza, resultando no aumento da
resistência da peça ao desgaste.
II - O tratamento termoquímico de nitretação de
uma peça aumenta a resistência à fadiga e à
corrosão, e seu interior não sofre modificações
consideradas.
III - Quando o processo de cementação é
efetuado em uma engrenagem, o principal
objetivo é tornar o núcleo com alta dureza.
São corretas:
Questão 1 de 10
Corretas (5)
Incorretas (5)
Em branco (0)
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
Lista de exercícios Tratamento… Sair
A
B
C
D
E
Apenas a afirmativa I
Apenas a afirmativa II
Apenas a afirmativa III
Apenas as afirmativas I e II
Apenas as afirmativas I e III
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
D. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
As afirmativas I e II estão corretas. No
processo termoquímico de nitretação, o
nitrogênio é utilizado para formar nitretos
na superfície da peça, resultando em uma
camada de alta dureza que aumenta a
resistência ao desgaste. Além disso, este
processo também aumenta a resistência à
fadiga e à corrosão, sem causar
modificações significativas no interior da
peça. Por outro lado, a afirmativa III está
incorreta. No processo de cementação, o
objetivo não é tornar o núcleo da
engrenagem mais duro, mas sim a
superfície. Isso é feito através do
enriquecimento da superfície com carbono,
que aumenta a resistência ao desgaste.
Portanto, a resposta correta é a alternativa
D, que afirma que apenas as afirmativas I e
II estão corretas.
A
B
C
2 Marcar para revisão
(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 cementação consiste na introdução
de carbono na superfície do aço
visando aumentar sua dureza
superficial.
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.
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.
D
E
A cianetação é praticada
mergulhando-se as peças em sais
fundidos contendo cianetos. Nesse
processo somente o nitrogênio é
absorvido pela camada superficial.
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.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
A. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A alternativa correta é a letra A, que afirma
que a cementação consiste na introdução
de carbono na superfície do aço visando
aumentar sua dureza superficial. Este é um
processo termoquímico que tem como
objetivo aumentar a resistência ao
desgaste do aço, através da difusão de
carbono na sua superfície. As variáveis
desse processo incluem a concentração de
carbono e a temperatura, entre outras. As
demais alternativas apresentam
informações incorretas ou incompletas
sobre os processos termoquímicos. Por
exemplo, a nitretação, mencionada na
alternativa B, na verdade produz uma
camada superficial de elevada dureza, e
não uma superfície pouco resistente à
abrasão. Da mesma forma, a cianetação,
mencionada na alternativa D, introduz tanto
nitrogênio quanto carbono na peça de aço,
resultando em uma camada superficial de
alta dureza. Por fim, a têmpera,
A
B
C
mencionada na alternativa E, resulta em
uma estrutura de martensita, e não
bainítica.
3 Marcar para revisão
(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 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.
A operação de cementação líquida
praticamente elimina o empenamento,
porém não protege as peças contra
corrosão e descarbonetação.
Os aços não necessitam de
normalização antes da cementação,
pois podem ser facilmente retificados
para conferir dimensões e tolerâncias
definitivas às peças cementadas.
D
E
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.
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A alternativa correta é a letra A. A
nitretação é um tratamento termoquímico
que consiste na adição de nitrogênio ao
aço. Este processo é utilizado para
aumentar a dureza da superfície das
peças, melhorando sua resistência ao
desgaste, à fadiga, à corrosão e ao calor.
Diferentemente do que é afirmado na
alternativa D, o controle do processo de
cementação sólida não é fácil, e a
obtenção de uma camada cementada
uniforme em qualquer espessura pode ser
um desafio. A alternativa B também está
incorreta, pois a cementação líquida
oferece proteção contra a
descarbonetação. A alternativa C está
equivocada ao afirmar que os aços não
necessitam de normalização antes da
cementação. Por fim, a alternativa E está
parcialmente correta ao afirmar que o
processo de nitretação a gás é lento, mas
A
B
C
D
E
erra ao dizer que o material diminui durante
o tratamento, quando na verdade suas
dimensões aumentam.
4 Marcar para revisão
(FUNDAÇÃO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
CIENTEC / 2010) Em relação ao diagrama
, qual é o tipo de aço que
apresenta como resultado na sua
microestrutura, quando resfriado lentamente
abaixo da linha , ferrita proeutetoide mais
perlita?
Fe − Fe3C
A1
Hipoeutetoide.
Eutetoide.
Eutético.
Hipereutetoide.
Hipereutético.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
A. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
O tipo de aço que apresenta ferrita
proeutetoide e perlita em sua
microestrutura, quando resfriado
A
B
C
lentamente abaixo da linha \(A_1\), é o aço
hipoeutetoide. A classificação dos aços-
carbono é feita com base no percentual de
carbono presente. Os aços hipoeutetoides
possuem menos de 0,77% de carbono, os
aços eutetoides possuem exatamente
0,77% de carbono e os aços
hipereutetoides possuem mais de 0,77% de
carbono. Quando esses aços são
aquecidos até o campo austenítico e
resfriados de maneira lenta e gradual, eles
apresentam as seguintes estruturas: os
aços hipoeutetoides apresentam ferrita
proeutetoide e perlita; os aços eutetoides
apresentam perlita; e os aços
hipereutetoides apresentam cementita e
perlita.
5 Marcar para revisão
(IBADE / 2019) Frequentemente é necessário
alterar propriedades de materiais para a sua
adequação. Os tratamentos termoquímicos,
cementação, nitretação e carbonitretação têm
por objetivo alterar as propriedades
superficiais:
Da madeira.
Do cobre.
Do aço.
D
E
Do ferro.
Do alumínio.
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta.Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: Do aço.
Justificativa: Os tratamentos
termoquímicos são processos que alteram
a composição local (superfície) dos aços.
Por exemplo, na cementação, o carbono é
adicionado por difusão, alterando as
propriedades superficiais do aço. Da
mesma forma, na nitretação, o nitrogênio é
acrescentado, formando os nitretos. Esses
processos são utilizados para melhorar as
propriedades do aço, como resistência ao
desgaste, dureza superficial e resistência à
fadiga, tornando-o mais adequado para
diversas aplicações.
6 Marcar para revisão
Os tratamentos termoquímicos são
processados em temperaturas elevadas e com
mudança da composição química local. Em
relação aos diferentes tratamentos
termoquímicos, são feitas as seguintes
afirmativas:
I - No tratamento termoquímico de cementação,
o teor de carbono nas camadas superficiais de
A
B
C
D
E
um aço é elevado, conferindo-se, assim, maior
dureza e resistência ao desgaste.
II - A austêmpera é um tratamento
termoquímico em que ocorre um resfriamento
brusco inicial, mantendo-se depois a
temperatura constante com a finalidade de se
obter a bainita.
III - O tratamento termoquímico denominado de
boretação introduz na superfície dos aços o
boro (B), formando uma camada com alta
resistência ao desgaste devido à presença do
boreto de ferro.
São corretas:
Apenas a afirmativa I
Apenas a afirmativa II
Apenas a afirmativa III
Apenas as afirmativas I e II
Apenas as afirmativas I e III
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
As afirmativas I e III estão corretas. Na
afirmativa I, é mencionado o tratamento
termoquímico de cementação, que
realmente eleva o teor de carbono nas
camadas superficiais do aço, resultando
em maior dureza e resistência ao desgaste.
A
B
C
Na afirmativa III, é mencionado o
tratamento termoquímico de boretação,
que introduz o boro na superfície dos aços,
formando uma camada com alta resistência
ao desgaste devido à presença do boreto
de ferro.
Por outro lado, a afirmativa II está incorreta.
A austêmpera é, na verdade, um
tratamento térmico, e não termoquímico.
Isso porque, apesar de envolver um
resfriamento brusco inicial e a manutenção
de uma temperatura constante para obter a
bainita, não ocorre uma mudança na
composição química, que é uma
característica essencial dos tratamentos
termoquímicos.
7 Marcar para revisão
(UFPE / 2015) Os tratamentos termoquímicos
dos aços consistem na modificação superficial
da composição química e na aplicação
simultânea de tratamento térmico. Qual dos
tratamentos abaixo não é considerado como
termoquímico?
Galvanização.
Cianetação.
Cementação.
D
E
Nitretação.
Boretação.
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: Galvanização.
Justificativa: Os tratamentos
termoquímicos são processos que alteram
a composição química dos aços em nível
local, geralmente resultando em uma
camada superficial que aumenta a
resistência ao desgaste, a dureza e a
resistência ao fenômeno da fadiga.
Cianetação, cementação, nitretação e
boretação são exemplos de tratamentos
termoquímicos comuns. No entanto, a
galvanização não é considerada um
tratamento termoquímico, pois não envolve
a modificação da composição química do
aço, mas sim a aplicação de uma camada
de zinco para proteger o aço da corrosão.
8 Marcar para revisão
Considerando um diagrama TTT (temperatura -
tempo - transformação) de um aço carbono
eutetoide, são feitas as seguintes afirmações:
I - A partir do campo austenítico, existe uma
taxa de resfriamento mínima para que ocorra a
A
B
C
D
E
transformação no estado sólido da austenita em
martensita. É a chamada velocidade crítica.
II - Resfriando uma peça de pequenas
dimensões, a partir do campo austenítico, a
uma taxa tal que a curva de resfriamento não
toque o "cotovelo" da curva e, mantendo-se a
temperatura constante, a estrutura final é
bainítica
III - Elementos de liga adicionados ao aço, não
modificam as curvas de início e término das
transformações do diagrama TTT, visto que
dependem apenas da relação entre temperatura
e tempo e, não da composição
São corretas:
Apenas a afirmativa I
Apenas a afirmativa II
Apenas a afirmativa III
Apenas as afirmativas I e II
Apenas as afirmativas I e III
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
As afirmativas I e II estão corretas. No
estudo do diagrama TTT, a velocidade
crítica é a menor taxa de resfriamento, a
partir do campo austenítico, que garante a
transformação da austenita em martensita.
Essa velocidade é tangente ao "cotovelo"
das curvas em "C" do diagrama. De forma
genérica, o "cotovelo" das curvas em "C"
separa as regiões perlítica e bainítica,
sendo a última abaixo do "cotovelo".
Quando uma peça de pequenas dimensões
é resfriada a partir do campo austenítico a
uma taxa que não toca o "cotovelo" da
curva e a temperatura é mantida constante,
a estrutura final é bainítica, conforme
afirmado na afirmativa II.
Por outro lado, a afirmativa III está
incorreta. Elementos de liga adicionados ao
aço modificam as curvas de início e
término das transformações do diagrama
TTT, pois estas não dependem apenas da
relação entre temperatura e tempo, mas
também da composição do aço.
9 Marcar para revisão
Os tratamentos termoquímicos em aço têm
como um dos objetivos o endurecimento
superficial de aços, devido à modificação
parcial da composição química. Sobre os
tratamentos termoquímicos é correto afirmar
que:
A
B
C
D
E
No processo de carbonetação ocorre,
por difusão, a introdução de carbono
na superfície da peça em condições
de temperaturas na ordem de 900°C.
No tratamento termoquímico
denominado de cementação, ocorre o
enriquecimento superficial de aços a
partir de atmosferas ricas em
nitrogênio.
O tratamento de cianetação envolve a
difusão de átomos de carbono e
nitrogênio em aços atingindo o núcleo
da peça, aumentando, assim, a dureza
da peça inteira.
Na boretação, ocorre o
enriquecimento de boro na superfície
de um aço, formando-se boreto de
ferro, diminuindo a dureza superficial.
A têmpera superficial é o tratamento
termoquímico que forma as camadas
superficiais em uma peça de aço com
maior dureza.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
A. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
O processo de carbonetação é um
tratamento termoquímico que consiste na
introdução de carbono na superfície da
peça de aço, por meio de difusão, em
condições de temperaturas na ordem de
A
B
C
D
E
900°C. Este processo resulta em um
aumento da dureza superficial do aço,
tornando-o mais resistente ao desgaste. Os
demais tratamentos termoquímicos
mencionados nas alternativas, como a
cementação, cianetação, boretação e
têmpera superficial, também modificam a
composição química do aço, mas de
maneiras diferentes e com resultados
distintos. Portanto, a alternativa correta é a
que descreve o processo de carbonetação.
10 Marcar para revisão
(CP-CAP / 2014) Ao se tratar termicamente
peças de aço, a velocidade de resfriamento é
diferente no centro e na superfície delas. Ao
executar um resfriamento em água, quais
microestruturas estarão presentes na superfície
e no centro da peça, respectivamente?
Martensita e austenita.
Perlita grossa e wustita.
Perlita fina e ferrita.
Martensita e ledeburita.
Martensita e perlita fina.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
E. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
O tratamento térmico de peças de aço
resulta em diferentes velocidades de
resfriamento entre a superfície e o centro
da peça. Quando o resfriamento é feito em
água, a superfície da peça resfria de forma
mais rápida, o que resulta na
transformação daaustenita em martensita.
Isso ocorre porque a curva de resfriamento
não toca o "cotovelo" do diagrama TTT
(Tempo-Temperatura-Transformação). Por
outro lado, no centro da peça, onde a taxa
de resfriamento é mais lenta, ocorre a
transformação da austenita em perlita fina.
Portanto, as microestruturas presentes na
superfície e no centro da peça,
respectivamente, após um resfriamento em
água, são martensita e perlita fina.