Questões Processos de Fabricação III AV1 2017.2 lu (2)

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Processos de Fabricação III 
Lista de Questões AV1 – Prof. Marcos Santos 
 
1. Os processos de conformação mecânica definem a geometria da peça por meio da 
deformação plástica ou corte do metal, fazendo-o adotar a forma de molde ou 
matriz. Acerca dos processos de conformação, assinale a opção correta. 
a) No forjamento em matriz fechada, o material é conformado entre matrizes 
planas ou de formato simples, que normalmente não se tocam. 
b) A laminação é um processo pelo qual uma chapa metálica passa volumétrica, 
oca, previamente definida. 
c) Na conformação, o trabalho a frio resulta em encruamento que proporcionam 
aumento na dureza e na resistência mecânica do material conformado. 
 
2. Assinale a alternativa que apresenta a correspondência incorreta: 
 
a) ductilidade: propriedade de um metal deformar-se ou não 
b) resiliência: medida absorvida no campo elástico 
c) tenacidade: propriedade mais importante para um material que deve resistir ao 
impacto 
d) limite de resistência: início da deformação plástica de um metal 
 
 
3. Qual a propriedade mais importante para um material que deve resistir à 
deformação plástica: 
a) resiliência 
b) tenacidade 
c) ductilidade 
d) esbeltez 
e) estricção 
 
4. “A passagem de uma chapa entre dois rolos, com altura entre os rolos menor que a 
altura da chapa, provoca a deformação elástica, com efeito de encruamento, pois 
comumente o processo é conduzido a uma temperatura de trabalho acima da 
temperatura de recristalização do metal. “ 
 
5. Se você acha que o texto acima contém erro(s), como você o reescreveria? 
 
a) “A passagem de uma chapa entre dois rolos, com altura entre os rolos menor 
que a altura da chapa, provoca a deformação plástica, com efeito de 
encruamento, pois comumente o processo é conduzido a uma temperatura de 
trabalho acima da temperatura de recristalização do metal. “ 
b) “A passagem de uma chapa entre dois rolos, com altura entre os rolos menor 
que a altura da chapa, provoca a deformação plástica, sem efeito de 
encruamento, pois comumente o processo é conduzido a uma temperatura de 
trabalho abaixo da temperatura de recristalização do metal.“ 
c) “A passagem de uma chapa entre dois rolos, com altura entre os rolos menor 
que a altura da chapa, provoca a deformação plástica, com efeito de 
 
encruamento, pois comumente o processo é conduzido a uma temperatura de 
trabalho abaixo da temperatura de recristalização do metal.” 
 
d) “A passagem de uma chapa entre dois rolos, com altura entre os rolos igual à 
altura da chapa, provoca a deformação plástica, mas sem efeito de 
encruamento, pois comumente o processo é conduzido a uma temperatura de 
trabalho acima da temperatura de recristalização do metal.” 
 
6. São peças normalmente fabricadas por forjamento: 
 
a) Virabrequim, bloco de motores, bielas e carcaças de bombas. 
b) Correntes de alta resistência, bielas, eixos de bombas centrífugas. 
c) Virabrequim, bielas, parafusos e discos de transmissão. 
d) Rodas de trem, bielas, carcaças de bombas centrífugas e parafusos. 
 
7. São tratamentos térmicos normalmente empregados no forjamento 
a) Têmpera e recozimento 
b) Recozimento e normalização 
c) Normalização e revenimento 
d) Revenimento e têmpera 
 
8. Uma chapa de alumínio com 10 mm de espessura e 350 mm de largura é laminada 
a frio em um único passe até 6 mm de espessura em cilindros de aço com raio 15 
% maior que o mínimo necessário girando a 120 rpm. A chapa passou por um 
processo de conformação a frio anterior e já se encontra deformada em 20%. 
Calcule a carga e a potência necessária. A chapa teve sua extremidade achatada 
de modo a facilitar a mordida pelos cilindros. 
Coeficiente de atrito: 0,08 (cilindros de aço contra alumínio) 
A curva tensão x deformação real do alumínio se comporta conforme a 
equação: 
22,0
.145  
 (Mpa). 
 
9. Um tarugo cilíndrico maciço de aço recozido ABNT 4340 de 150mm de diâmetro e 
100mm de altura passa por uma redução de 50% em sua altura através de 
forjamento em matriz aberta com matrizes em forma de placas planas. Assumindo 
coeficiente de atrito 0,2, calcule a força de forjamento no fim de cada curso. 
Considere os dados de tensão informados na tabela abaixo. 
 
 
 
10. Um tarugo cilíndrico maciço de aço inoxidável ABNT 304 de 160mm de diâmetro e 
100mm de altura passa por uma redução de 30% em sua altura através de 
forjamento em matriz aberta com matrizes em forma de placas planas. Assumindo 
coeficiente de atrito 0,3, calcule a força de forjamento no fim de cada curso. 
Considere os dados de tensão informados no gráfico abaixo. 
 
 
11. Por que utilizar o processo de forjamento de um virabrequim no lugar de utilizar o 
processo de usinagem para fabricá-lo? 
 
 
12. Observe as figuras abaixo e responda: 
I) O processo de fabricação A utiliza compressão como principal carga sobre 
o material 
II) O processo A tem comum com o processo B a utilização de processo 
conformação a frio 
 
III) O processo B tem uma perda de volume de material maior que o processo 
A 
IV) O processo A tem gera mais óxidos que processo B durante a fabricação 
 
Estão corretas as afirmativas: 
a) Somente I, II e IV 
b) Somente I 
c) Somente IV 
d) Todas, exceto II 
e) Somente I,II e III 
 
 
 
 
 
 
 
 
13. Sobre as características do processo de forjamento, pode-se afirmar que 
somente está correta a seguinte alternativa: 
a) É um processo onde não se aplica uma deformação plástica ao material. 
b) No forjamento, a temperatura de fusão do material é o fator mais importante no 
processo. 
c) É um processo de conformação que, por meio de esforços compressivos, o material 
adquire a forma das ferramentas conformadoras. 
d) No forjamento em matriz fechada, o material é usinado entre matrizes planas ou de 
formato simples, que normalmente não se tocam. 
e) É um processo que se caracteriza pela remoção do material 
PROCESSO B 
PROCESSO A 
 
 
14. Identifique as figuras abaixo: 
a) Fig I e II tratam de forjamento em matriz aberta com atrito fig III trata-se de 
forjamento em matriz aberta sem atrito 
b) Fig. I e III refere-se a forjamento com matriz aberta sem atrito e com rebarba e 
fig. II refere-se a forjamento de matriz aberta com atrito 
c) Fig. I, II e III referem-se a forjamento de matriz fechada sem atrito 
d) Fig. I e II referem-se a forjamento em matriz fechada e fig. III refere-se a 
forjamento com matriz aberta com atrito 
 (I) 
 
(II) 
 
 (III) 
 
15. Um aço 1045 com 300 mm de largura e 100 mm altura deve ser laminado em um 
único passe até 70 mm de altura em cilindros de aço, a 1100 °C com raio de 300 
mm girando a 120 rpm em um laminador reversível. Calcule a carga e a potência 
necessária por 1 método teórico e 1 empírico para realizar esse processo. 
 
16. A chapa tem extremidade reta, logo ela pode não ser mordida pelos cilindros 
(entrar nos cilindros) devido ao alto valor de redução de espessura (∆ℎ =30 mm). 
Caso isso aconteça, sugira uma possível solução e verifique novamente se a 
redução proposta é suportada. Lembrando que o processo deve ser realizado em 
um único passe. 
Coeficiente de atrito: 0,2 (cilindros de aço contra aço ao carbono) 
 
17. É uma característica da laminação a quente: 
 
a) Pior acabamento superficial 
b) Aumento da resistência mecânica 
c) Diminuição do esforço do trabalho 
d) Grande produção de óxido 
 
18. São características do trabalho a quente, exceto: 
a) Aumento da resistência mecânica 
 
b) Redução do trabalho do maquinário 
c) Redução de deformações profundas 
d) Grande produção de oxido. 
 
19. Porque a laminação é o processo mais usado para fabricarplacas e tarugos, 
mesmo possuindo um custo bastante alto para sua instalação? 
 
 
20. Cite duas vantagens da laminação à frio sobre a laminação à quente. 
 
 
21. Após a ocorrência do encruamento de um metal, as propriedades mecânicas do 
mesmo são alteradas do seguinte modo: 
 
a) o encruamento diminui o limite de resistência, diminui o limite de 
escoamento e aumenta a ductilidade do metal. 
b) o encruamento aumenta o limite de resistência, aumenta a ductilidade e 
diminui o limite de escoamento do metal. 
c) o encruamento aumenta o limite de resistência, aumenta o limite de 
escoamento e diminui a ductilidade do metal. 
d) o encruamento aumenta a ductilidade, diminui o limite de resistência e 
aumenta o limite de escoamento do metal. 
e) o encruamento diminui a tenacidade, diminui o limite de resistência e 
aumenta a resiliência do metal. 
 
 
22. Uma placa com 1000mm x155mm de seção transversal sofrerá um passe com 
a sua espessura de 155mm reduzida para 130mm, a largura de 1000mm não é 
alterada. Sabendo-se que o cilindro utilizado é de ferro-fundido (Coef. Atrito = 
1,2 a 1000°C e a 0.8 m/s) e considerando-se apenas fatores mecânicos, qual é 
o diâmetro mínimo deste cilindro para que haja a mordida desta placa? 
 
23. Determine a máxima redução possível par uma laminação a frio de uma placa 
de 300 mm de espessura quando µ = 0,08 e o diâmetro do rolo é 600 mm. 
Qual é a máxima redução desse mesmo material na laminação a quente 
quando µ = 0,5? 
 
 
24. Sugira uma sequência de passes de laminação para uma placa de aço de 400 x 3,00 
mm para 400 x 2,40 mm com rolos de 150 mm de diâmetro.