P1 EMC5201 Pedro Amadeo Bernadini

Prévia do material em texto

1# PROVA DE MATERIAIS DE ENGENHARIA [EMC 5201] – PEDRO A. N. BERNADINI 
 
 
Q1 – Desenhe ao lado, em um mesmo gráfico, a curva resultante do ensaio de tração 
convencional para: 
A) [1p] Um aço recozido (dúctil) e o mesmo aço (mesma composição química), 
porém no estado temperado sem revenir (frágil), indicando quem é quem. 
B) [1p] Descreva qual o critério que se utiliza para tipificar como dúctil ou frágil o 
comportamento mecânico de um aço quando ensaiado sob tração. 
 
Q2 – Defina (inclusive com fórmula) as seguintes propriedades obtidas com o ensaio de 
tração e explique para que serve (com 1 exemplo) cada uma das propriedades abaixo 
A) [2p] Alongamento total; 
B) [2p] Resiliência 
C) [2p] Coeficiente de encruamento 
 
Q3 – [2p] Explique o que se entende pela frase: “A propriedade X, obtida no ensaio de 
tração, serve para projeto”. Cite um exemplo de propriedade que serve para projeto. 
 
Q4 – [2p] Existem propriedades obtidas no ensaio de tração que não servem para 
projeto. Explique para que servem? Descreva um exemplo. 
 
Q5 – [2p] Uma viga circular, sem entalhe, solicitada sob tração, suporta uma força de 10 
tonf quando ocorre a ruptura. 
 Introduziu-se um entalhe circular cujo fator de concentração de tensão =2. A área 
na seção do entalhe é 10% inferior à área transversal do restante do eixo, conforme 
desenho no quadro. Qual a nova força máxima que tal viga suporta sem romper de: 
a) Material dúctil 
b) Material frágil 
Indique seus cálculos. 
 
Q6 – [1p] Porque o comportamento frágil é considerado mais perigoso que o 
comportamento dúctil? 
 
Q7 – Um aço sofreu ensaio Charpy e se constatou que o patamar dúctil surge acima de -
10 °C. 
A) [1p] Desenhe um gráfico Charpy que ilustre o resultado acima. 
B) [2p] Considere que uma peça, feita deste mesmo aço, operou a +10 °C e rompeu 
frágil. Descreva dois fatores (exceto corrosão) que podem ter contribuído para 
que o comportamento em serviço fosse diferente daquele obtido no ensaio 
Charpy e indique (mediante uso de gráfico Charpy) como tais fatores influíram na 
mudança de comportamento em serviço em relação ao ensaio de laboratório. 
 
Q8 – [2p] Um componente opera com tensão de trabalho de 250 Mpa e, para esta 
tensão, admite um comprimento crítico de trinca de 5mm. Detectou-se a presença de 
uma trinca de 3mm neste componente, mas não é possível fazer uma parada imediata 
para manutenção (remoção da trinca ou troca de componente). Sugeriu-se que o 
componente passasse a trabalhar com 125 Mpa. Qual novo comprimento crítico de 
trinca admissível para esta nova tensão de trabalho? Justifique sua resposta. Considere o 
fator geométrico igual a 1.