AV2 - MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA - ESTÁCIO

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ – Campi Praça XI 
Engenharia Mecânica – Materiais de Construção Mecânica (CCE0687) – Turma 3007 
AV2 – 2º Semestre / 2017 –Professor Fábio Oliveira 
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Nome do aluno: GABARITO. 
Assinatura do aluno: _________________________________________. 
 
Rio de Janeiro, 14 de junho de 2017. 
 
INSTRUÇÕES PARA REALIZAÇÃO DA PROVA: 
 
- A primeira parte da prova é composta por quatro questões objetivas, onde existe apenas UMA opção correta. 
Não serão permitidas rasuras ou marcações a lápis. 
- A segunda parte da prova possui quinze questões discursivas. Escolha SETE questões e as faça na folha de 
respostas, indicando o número de cada uma das questões escolhidas. As questões escolhidas DEVERÃO ser 
marcadas à caneta com um “X” e os números das questões colocados na folha de respostas. 
 
1ª parte – Questões objetivas 
 
1ª Questão (1,0 ponto) (CESGRANRIO - PETROBRAS – 2010): A figura abaixo apresenta o diagrama de fases em 
condições de equilíbrio para o cobre e o níquel. 
 
 
 
Considere uma liga cuja composição é de 35% (em peso) de níquel a 1.240° C. A fração da fase líquida pode ser 
calculada, com o auxílio da figura, de acordo com a seguinte expressão: 
 
A - B - C - D - 
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2ª Questão (0,5 ponto) (CESGRANRIO - PETROBRAS – 2010): Uma característica que permite fazer distinções entre 
os tipos de aços inoxidáveis é que os do(s) tipo(s): 
 
A – Austenítico não são ferro-magnéticos, e os dos tipos ferrítico e martensítico são. 
B – Austenítico e ferrítico não são ferro-magnéticos, e os do tipo martensítico são. 
C – Martensítico não são ferro-magnéticos, e os dos tipos ferrítico e austenítico são. 
D – Ferrítico e martensítico não são ferro-magnéticos, e os do tipo austenítico são. 
 
3ª Questão (0,5 ponto) (CESGRANRIO - PETROBRAS – 2014): Aços de construção mecânica são ligas de ferro e 
carbono com adição de elementos de liga capazes de aumentar a resistência mecânica pela precipitação de 
carbonetos ou pelo aumento da temperabilidade. Nesses aços, os elementos que favorecem a precipitação de 
carbonetos são os seguintes: 
 
A – Si e Cr. 
B – V e Si. 
C – V e Mo. 
D – Cr e N. 
 
4ª Questão (1,0 ponto) (CESGRANRIO - PETROBRAS – 2010): A figura abaixo apresenta esquematicamente o 
diagrama de transformação isotérmica para um aço-carbono comum com 0,76% C, no qual o trajeto tempo-
temperatura para um tratamento térmico está indicado. 
 
A microestrutura final de uma pequena amostra 
submetida a esse tratamento será composta por: 
 
A – 100% de bainita. 
B – 100% de perlita fina. 
 
 
C – 100% de martensita. 
D – 50% de perlita fina e 50% de bainita. 
 
 
 
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2ª Parte – Questões discursivas 
 
5ª Questão (1,0 ponto): Por que o patenteamento é utilizado no tratamento térmico dos aços para arames? 
6ª Questão (1,0 ponto): Quais são as principais propriedades dos ferros fundidos maleáveis? 
7ª Questão (1,0 ponto): O que são polímeros termoplásticos? Cite dois exemplos. 
8ª Questão (1,0 ponto): Qual a função da adição elevada de manganês no processo de fabricação do aço para trilho? 
9ª Questão (1,0 ponto): Que elemento químico é o principal responsável pela passividade nos aços inoxidáveis? 
Explique. 
10ª Questão (1,0 ponto): O que é dureza a quente? 
11ª Questão (1,0 ponto): O que é fluência e quais os requisitos recomendados para aços refratários? 
12ª Questão (1,0 ponto): Como são classificados, de acordo com a microestrutura, os aços inoxidáveis? 
13ª Questão (1,0 ponto): Qual é a classificação dos ferros fundidos? Fale sobre cada um deles. 
14ª Questão (1,0 ponto): Qual o objetivo de se utilizar o tratamento térmico de martêmpera ao invés de se utilizar o 
tratamento térmico de têmpera? Explique. 
15ª Questão (1,0 ponto): Porque o silício é um elemento importante na fabricação de ferros fundidos? 
16ª Questão (1,0 ponto): No que consiste a temperabilidade dos aços? 
17ª Questão (1,0 ponto): Fale sobre os aços rápidos. 
18ª Questão (1,0 ponto): No que consiste a sinterização dos materiais cerâmicos? 
19ª Questão (1,0 ponto): A maleabilização trata-se de um importante tratamento térmico relacionado aos ferros 
fundidos. Descreva este processo. 
 
 
 
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Nome do aluno: _____________________________________________. 
Assinatura do aluno: _________________________________________. 
 
CARTÃO RESPOSTA 
1ª QUESTÃO ( A ) ( B ) ( C ) ( D ) 2ª QUESTÃO ( A ) ( B ) ( C ) ( D ) 
3ª QUESTÃO ( A ) ( B ) ( C ) ( D ) 4ª QUESTÃO ( A ) ( B ) ( C ) ( D ) 
5ª QUESTÃO 
Porque trata-se de um tratamento térmico que visa a obtenção de uma estrutura (perlita fina 
ou bainita), que combine alta resistência à tração e ductilidade suficiente, de modo a permitir 
que os arames resistam às operações de trefilação, resultando em arames com elevada 
resistência à tração e alta tenacidade. 
6ª QUESTÃO 
São importantes materiais de engenharia já que apresentam uma série de desejáveis 
propriedades tais como facilidade de fusão, usinabilidade, tenacidade e ductilidade, resistência 
à corrosão para certas aplicações e resistência mecânica adequada. A estrutura dos ferros 
fundidos maleáveis é obtida por meio de tratamento térmico dos fundidos que têm estrutura 
de ferros fundidos brancos (cementita). 
7ª QUESTÃO 
São polímeros que amolecem e fluem quando submetidos a uma dada temperatura e pressão. 
São parcialmente cristalinos ou totalmente amorfos. Podem ser reciclados. São materiais de 
baixo custo, facilidade de processamento e baixa resistência mecânica se comparado a outros 
tipos de polímeros. Ex.: Polietileno (fraldas descartáveis), poli(tereftalato de etileno) (PET), 
poli(cloreto de vinila) (PVC), polimetil metacrilato (PMMA) (“acrílico”) e o polipropileno 
(embalagens). 
 
8ª QUESTÃO 
Elevados teores de manganês são utilizados, nos aços para trilhos para que reduza ou elimine 
a possibilidade de fragilização a quente, provocada pelo processo de fabricação, que é 
utilizado na produção desses produtos em aço. 
9ª QUESTÃO 
A corrosão, neste caso, é combatida por meio da “passividade” natural, isto é, a propriedade 
de permanecer inalterado no meio circunvizinho. A passividade é conseguida através da 
formação espontânea de uma película superficial de óxido muito resistente, característica dos 
aços inoxidáveis. O cromo é o principal elemento (10% no min., sendo necessários 20-30% 
para completa passivação). 
10ª QUESTÃO 
Propriedade que os aços podem apresentar de reter alta dureza a temperaturas elevadas. 
Altamente desejável em certos aços para ferramentas e matrizes, utilizados em altas 
temperaturas, devido ao calor das próprias condições de serviço. A presença de tungstênio, 
molibdênio, cobalto, cromo e vanádio são responsáveis por esta propriedade. 
NOTA 
 
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11ª QUESTÃO 
À temperaturas superiores aos 400°C, as propriedades normais dos metais como as mecânicas 
e a resistência à corrosãoe à oxidação começam a decair sobretudo a resistência mecânica 
que, ao longo do tempo, diminui e produz, sob carga constante, deformação conhecida como 
fluência. 
12ª QUESTÃO Aços inoxidáveis ferríticos, austeníticos, martensíticos e duplex. 
13ª QUESTÃO 
FB são ferros fundidos em que o carbono se apresenta, praticamente todo, na forma 
combinada (cementita). FC dentre os ferros fundidos é o mais usado devido a sua fácil fusão e 
moldagem, boa resistência mecânica, excelente usinabilidade, boa resistência ao desgaste e 
boa capacidade de amortecimento. FM são importantes materiais de engenharia já que 
apresentam uma série de desejáveis propriedades. FN consiste em esferóides de grafita 
dispersos em uma matriz de ferrita, perlita ou ambos. 
14ª QUESTÃO 
Muitas vezes é conveniente submeter o aço ao tratamento térmico de martêmpera, que 
permite eliminar a diferença de temperaturas e tempos de transformação entre a superfície e 
o núcleo da peça. Este tratamento consiste na austenitização do aço nas temperaturas usuais 
seguida de têmpera em óleo aquecido ou em banho de sais em uma temperatura logo acima 
da temperatura Mi, por tempo suficiente. 
15ª QUESTÃO 
O silício é o elemento grafitizante, favorece a decomposição da cementita em grafita, 
dependendo do seu teor pode transformar o ferro fundido em cinzento ou branco; 
16ª QUESTÃO 
É um requisito indispensável pois uma maior penetração de dureza garante perfeita 
uniformidade de características mecânicas. Para os aços carbono comuns basta uma pequena 
adição de cromo para se obter uma temperabilidade completa à peça. 
17ª QUESTÃO 
Principais tipos de aços utilizados em ferramentas, devido às suas características de alta 
dureza no estado temperado e retenção da dureza à temperaturas em que o gume cortante da 
ferramenta se torna vermelho, devido ao calor gerado na operação de usinagem. Todos os 
tipos de aço rápido contêm cromo e vanádio. 
18ª QUESTÃO 
As partículas se ligam através de pontos de contato (grande número de poros se encontram no 
material cerâmico). Com a continuação do processo ocorre a formação de “pescoços” entre as 
partículas, o que torna a peça mais densa. Ao final os poros encontram-se arredondados com 
menor espaço entre eles. 
19ª QUESTÃO 
Tratamento térmico ao qual se submetem ferros fundidos brancos, de composições bem 
definidas, com carbono na forma primária de cementita e perlita, e que consiste num 
aquecimento prolongado (900-1000°C/15-72h) de modo a provocar transformação de parte 
ou totalidade do carbono combinado em grafita ou, em certos casos, eliminar completamente 
uma parte do carbono.