AVALIANDO QUÍMICA DOS MATERIAIS

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A Ciência dos Materiais é a área da atividade humana associada com a geração e com a aplicação de conhecimentos que estão relacionados entre si. Os principais aspectos que devem estar relacionadas entre si visando às suas propriedades e aplicações dos materiais estão descritas na opção: composição, estrutura e processamento
A composição química e estrutura atômica proporcionam a alguns materiais propriedades semelhantes, fazendo com que estes possam ser classificados em categorias. Os materiais que possuem um grande número de elétrons deslocalizados, propiciando as propriedades de condutividade elétrica e de calor, a não transparência, boa resistência mecânica e ductilidade são os: Metais
A disposição dos átomos em uma material cristalino apresenta diversas possibilidades de organização, representadas nas 14 combinações conhecidas como REDE DE BRAVAIS. Considerando a célula cristalográfica da figura, determine quantos átomos a mesma contém. 4
A força atuante provoca uma deformação do eixo perpendicular à mesma. Flexão
A frase; "uma maneira prática de representar a dependência da transformação com o tempo em relação à temperatura", está relacionada a que alternativa abaixo? Diagramas de transformação de fases
A Idade do Bronze representou uma fase de avanço tecnológico, uma vez que este material passou a substituir o cobre. A técnica empregada na metalurgia dos bronzes contemplavam com a matéria-prima as ligas de Cu com vários outros elementos, incluindo o Sn, Al, Si e Ni. Na época, pode-se afirmar que uma das propriedades importantes do bronze era: ter maior dureza do que o Cu, bem como boa resistência à oxidação
A Idade do Ferro é uma classificação histórica das sociedades e que está associada ao período em que as civilizações desenvolveram a metalurgia do ferro, ou seja, a capacidade de extrair o ferro do minério de ferro e transformá-lo em utensílios úteis, principalmente no campo de batalha. Com relação ao ferro, podemos afirmar, com EXCEÇÂO de: As ligas são classificadas de ferro fundido quando possuem de 0,008 a 2,11% C.
A indústria armamentista mundial utiliza o Latão 70-30 para fabricar cartuchos de munição. Esta liga é formada por 70% de Cobre e 30% de Zinco, apresenta em  sua microestrutura somente a fase alfa,  uma boa resistência mecânica e excelente capacidade de resistir a deformações a frio oriundas de processos de fabricação de embutimento, forjamento, etc.  Como a microestrutra deste material fica com os grãos encruados devido ao processo de fabricação a frio, causa o aparecimento de tensões residuais, que podem levar o material a falhar prematuramente. Pra solucionar este problema, existe a necessidade de se tratar o material termicamente, de tal forma que os grãos sejam recristalizados, sem que as propriedades mecânicas especificadas sejam afetadas. O gráfico apresentado a seguir representa as fases de tratamento térmico dessa liga em questão, sendo assim podemos concluir que: Todas estão corretas
A influência de impurezas inseridas na rede cristalina de semicondutores de Silício com o objetivo de alterar suas propriedades elétricas originou o que hoje conhecemos como semicondutores do tipo-p e semicondutores do tipo-n, amplamente utilizados na indústria eletrônica. Considerando as características dos materiais condutores, assinale a opção que NÃO está correta. Recentes pesquisas excluíram a possibilidade de existirem polímeros condutores, o que representaria uma promissora linha de novos produtos na indústria eletrônica.
A maior parte do alumínio produzido atualmente é extraído da bauxita. Nas regiões tropicais e subtropicais, onde o desgaste das rochas é mais intenso, existe a maior parte dos grandes depósitos de bauxita, sobretudo perto da superfície. Atualmente os maiores produtores mundiais de alumínio são: Estados Unidos e o Canadá
A matéria se apresenta em diferentes estados de agregação, dependendo da temperatura e do tipo de ligação interatômica. Considerando a figura a seguir, identifique o tipo de ligação entre os átomos. Iônica
A microestrutura dos Ferros Fundidos, denominados FoFos, é controlada pela composição química e pelo processo de fabricação. De uma forma geral, sob o ponto de vista da estrutura do ferro fundido os dois fatores considerados os mais importantes no processo de obtenção estão descritos corretamente na alternativa: O teor de silício e a velocidade de resfriamento
A ordem cristalina a nível atômico pode ser observada em diversos materiais, até mesmo naqueles que são predominantemente amorfos, como os polímeros, podemos  obter através de tratamentos físico-químicos adequados, pequenos nichos de cristalinidade. Ao se observar a estrutura cristalina de dois polímeros, A e B, constata-se que os átomos de apresentam-se ordenados em alguns volumes do material, enquanto na observação de B, todo o material encontra-se desordenando. Considerando o contexto anteriormente exposto, assinale a opção CORRETA. O material "A" apresenta padrão cristalino em sua microestrura, enquanto B é amorfo.
A partir da Segunda Grande Guerra Mundial, os polímeros sintéticos assumiram definitivamente seu lugar na indústria, constituindo uma opção de menor custo quando comparados aos seus correspondentes naturais. Assim como ocorre com os metais e cerâmicos, as propriedades mecânicas dos polímeros são uma função dos elementos estruturais e da microestrutura criada. Considerando as características dos polímeros, assinale a opção que NÃO está correta. Os elastômeros são polímeros que se deformam plasticamente, porém não apresentam deformação elástica se não forem aquecidos.
A principal diferença na realização dos tratamentos térmicos de Recozimento e Normalização é: O tempo de resfriamento e o Tamanho de grão
A realização do Tratamento Térmico que possibilita a redução do risco de empenamento das peças devido a obtenção da martensita em uma das fases é considerado extremamente importantes e indicado para os materiais de aço liga. Qual o nome deste tratamento ? Martêmpera
Alguns materiais como lítio,cromo, tungstênio apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado) no processo de solidificação.De acordo com essa estrutura cristalina formada, qual o seu número de coordenação. 8
Ao se iniciar o estudo de Ciência dos Materiais, nos surpreende a revelação de que alguns materiais, em especial os metais, apresentam grande ordenação à nível atômico, originando células cúbicas, como exemplificado na figura da questão. Considerando a tabela a seguir, identifique a que metal pertence a célula unitária da figura anterior. Molibdênio
	Metal
	Estrutura Cristalina
	Raio Atômico (nm)
	Ferro (alfa)
	CCC
	0,1241
	Cromo
	CCC
	0,1249
	Cobre
	CFC
	0,1278
	Cobalto
	HC
	0,1253
	Molibdênio
	CCC
	0,1363
Ao sofrer resfriamento os materiais apresentam solidificação em pequenos volumes separados, que crescem e originam um todo solidificado. Estas pequenas partes são denominadas de grãos e seu processo de formação envolve as etapas de nucleação e crescimento. Ao sofrer deformação, os grãos que compõem o material se apresentam alongados. Com relação a figura a seguir, que pertencem ao mesmo aço, identifique a proposição CORRETA. Provavelmente o aço B possui resistência mecânica inferior ao aço A.
As ligações químicas representam a união entre os átomos de um mesmo elemento ou de elementos diferentes. No entanto, essas ligações poderão ser influenciadas pelos tipos de união que acontece entre os átomos. É correto afirmar que, dependendo dos átomos que se unem, denominamos as ligações de: Iônica, Covalente e Metálica
As ligas de Alumínio são muito utilizadas no mundo moderno, principalmente na indústria aeronáutica. Entre as ligas de maior interesse industrial, podemos mencionar: o duralumínio (de Düren), formado por 93,2 a 95,5% de alumínio, 3,5 a 5,5% de cobre, 0,5% de manganês, 0,5 a 0,8% de magnésio e, em alguns tipos, silício; as ligas de alumínio e magnésio, graças à sua elevada resistência à corrosão e soldabilidade; e asligas de alumínio e silício, devido à sua elevada resistência mecânica e peso reduzido, assim como na fabricação de componentes elétricos. Entre os elementos utilizados para formação de liga, NÃO podemos citar: Urânio
As tensões podem ser oriundas de esforços mecânicos e indicam o nível de solicitação dos componentes quando estão em operação. Nesse sentido, tensão normal atuante em uma peça pode ser oriunda de esforços trativos ou compressivos perpendiculares à secção transversal da peça
Assinale a alternativa correspondente aos objetivos dos tratamentos térmicos de materiais. Remoção das tensões internas; diminuição da dureza; remoção da resistência a corrosão.
Assinale a alternativa INcorreta quanto a estrutura cristalina do metal Todas possuem elementos químicos iguais
Assinale a alternativa que indica quais fatores influenciam os Tratamentos Térmicos. Resfriamento, atmosfera do forno, manutenção da temperatura acima da zona critica, aquecimento.
Através da análise cristalográfica dos materiais, podemos estabelecer relações geométricas e determinar parâmetros a nível atômico, como o próprio raio dos átomos que constituem o material, como mostrado na tabela a seguir. Considerando a célula cúbica exemplificada na figura da questão, determine a qual elemento ela pertence. Chumbo
	Metal
	Raio Atômico (nm)
	 Prata
	0,1445
	Cobre
	0,1278
	Níquel
	0,1246
	Chumbo
	0,1750
	Alumínio
	0,1431
Atualmente, consideram-se aços aço, consideramos todas as ligas Fe-C com teores de C inferiores a 2,11%. As propriedades destas ligas podem ser modificadas através da adição de elementos de liga, que podem aumentar a resistência mecânica dos aços, a resistência à corrosão, a estabilidade microestrutural a altas temperaturas, entre outras características. Entre os elementos abaixo e suas atuações como elementos de liga, assinale a opção INCORRETA. A Ag, embora seja um elemento nobre e portanto caro, é comumente utilizada para aumentar a resistência do aço.
Cabos de aço são elementos muito utilizados para transporte de cargas. Se um cabo de aço com área metálica de 65 mm2 é submetido a uma força de 1,3 kN, a tensão normal atuante, em MPa, no cabo, vale 20
Certamente um dos desafios do engenheiro projetista é determinar os materiais que estruturarão o que foi idealizado em seu projeto. Sabemos que esta tarefa está condicionada às propriedades físico-químicas dos materiais, como resistência mecânica, condutividade, resistência a corrosão etc. Com relação a classificação geral atual dos materiais adotada em Ciência dos Materiais, identifique a MENOS abrangente. Fibras
Com relação ao alumínio e ao cobre, assinale a opção incorreta. O cobre é obtido da natureza em seu estado nativo (in natura) ou a partir de minérios. Possui estrutura cristalina CCC.
Com relação ao fenômeno da corrosão, há diferentes formas de classificá-lo, considerando o meio corrosivo e o material que sofreu corrosão. Entre as diversas denominações adotadas nesta classificação e suas características, NÂO podemos apontar como verdadeira: Corrosão discordâncítica.
Com relação aos custos indiretos decorrentes da corrosão podemos citar: Atrasos, litígios, multas, indenizações, desgaste da imagem, danos ambientais, custos compensatórios.
Com relação aos materiais metálicos podemos fazer as seguintes afirmações: I) Os elementos de liga utilizados nas ligas refratárias geralmente apresentam baixo ponto de fusão. II) Alguns aços inox podem ser usados em temperaturas de até 1000 ºC e ambientes severos (ex: marinho), mantendo suas propriedades mecânicas em níveis satisfatórios. III) O cobre apresenta baixa condutividade elétrica, por isso é adicionado elementos de liga para aumentar sua condutividade utilizá-lo na fabricação de fios. IV) As ligas leves apresentam boa resistência mecânica, porém não podem ser utilizadas em ambientes agressivos devido a sua baixa resistência a corrosão. Apenas a II está correta.
Com respeito às propriedades mecânicas dos materiais, avalie as afirmativas: I - Discordâncias existem em materiais cristalinos devido às imperfeições no cristal. Essas imperfeições possibilitam o escorregamento de planos dentro do cristal. Ii - A movimentação de discordâncias é o principal fator envolvido na deformação plástica de metais e ligas. Iii - A mobilidade de discordâncias pode ser alterada por diversos fatores (composição, processamento¿) manipulação das propriedades mecânicas do material. São corretas: Todas
Com uma temperatura diminuindo continuamente, temos núcleos que crescem e novos núcleos são formados. O crescimento de cada núcleo individualmente gera partículas sólidas chamadas de: Grãos
Complete a frase abaixo com a alternativa correta: "Em baixas temperaturas, quanto___________ o tamanho de grão (TG) maior a resistência mecânica. Já em altas temperaturas, quanto ___________ o TG maior a resistência. " menor; maior
Componentes submetidos a temperaturas elevadas e a tensões constantes estão sujeitos a uma modalidade de deformação denominada de fluência. Com relação a este tipo de fratura e considerando o gráfico deformação x tempo a seguir, NÃO podemos afirmar: Na região terciária do gráfico deformação x tempo, ocorre uma desaceleração da deformação causada por mudanças microestruturais tais como rompimento das fronteiras de grão.
Considerando-se o processo de austenitização dos Aços ao Carbono, associe: III, I, II, II, I I- Martensita  II- Bainita III- Perlita  ( III ) Resfriamento lento (I) Resfriamento rápido (II) Resfriamento moderado (II) Resfriamento ao ar (I) Resfriamento em água    
 Das alternativas abaixo, qual NÃO diz respeito a um fator que influencia o tratamento térmico: Número de elementos químicos
De uma forma geral, o desenvolvimento das sociedades deu-se também com a associação dos materiais, assim como compreender que as civilizações antigas foram designadas por sua capacidade de manipular e produzir materiais para atendimento das necessidades. Assinale a alternativa correta que melhor descreve a classificação dos grupos de materiais sólidos: Materiais metálicos, cerâmicos e poliméricos
Deseja-se produzir uma peça metálica em que necessite de uma elevada resistência ao desgaste, elevada resistência mecânica, não necessite ser dúctil e seja de baixo custo. Dos materiais apresentados abaixo, qual das opções seria a mais indicada? Ferro fundido
Diversas vezes, um material se rompe mesmo quando submetido a valores de tensão abaixo do limite de resistência a fratura. Isto ocorre quando a tensão presente é constante e o material encontra-se a temperaturas acima da temperatura ambiente, sendo o fenômeno denominado de fluência. Com relação a este fenômeno, PODEMOS afirmar que: A fratura por fluência é comumente encontrada em turbinas de jatos e geradores a vapor.
Diversos fatores influenciam a corrosão, entre eles a acidez do meio em combinação com a temperatura do mesmo. Considerando o exposto e a o gráfico a seguir, analise as proposições e identifique a INCORRETA: O pH sempre afeta a taxa de corrosão.
Diversos parâmetros controlam a microestrutura de um material, entre eles está a taxa de resfriamento, que pode originar estruturas de grão finos ou grãos maiores, impactando nas propriedades mecânicas dos materiais. Com relação ao exposto anteriormente, assinale a opção INCORRETA. Ao sofrer deformação a frio, os grãos não sofrem deformação suficiente para impactar nas propriedades mecânicas dos metais.
Dos meios de resfriamento a seguir que podem ser usados no tratamento térmico de têmpera, o que tem mais chance de gerar martensita no centro de uma peça de aço é salmoura
É comum após um tratamento térmico, a necessidade de realização de outro tratamento térmico, este, por sua vez, como o intuito de corrigir aspectos que foram severamente acrescentados pelo primeiro. No caso da têmpera, há um outro tratamento térmico aplicado posteriormente para promover, entre outras características, uma microestrutura um pouco mais livre de tensões decorrentes do rápido resfriamento.Este tratamento é denominado: Revenido.
É um esforço de compressão em uma barra de seção transversal pequena em relação ao comprimento, que tende a produzir uma curvatura na barra. Flambagem
Embora todos, com razão, repudiem a guerra, a História mostra que os esforços realizados durante a mesma sempre resultam em avanços tecnológicos em diversas áreas. Pode-se dizer, por exemplo, que na Segunda Guerra Mundial, os polímeros sintéticos revolucionaram o mundo dos materiais, criando alternativas para a madeira, a borracha, o algodão, a lã, o couro e a seda. Com relação aos polímeros, PODEMOS afirmar: Monômero é o composto químico cuja polimerização irá gerar uma cadeia de polímero.
Em alguns elementos químicos, geralmente utilizados como condutores elétricos, existe um tipo de ligação na qual os átomos compartilham os elétrons, originando literalmente uma nuvem de elétrons que, quando influenciada pela aplicação de um campo elétrico, origina o que denominamos de corrente elétrica. Como relação a ligação atômica entre os átomos dos elementos químicos mencionados, PODEMOS identificá-la como: Metálica
Em Engenharia de Materiais é muito comum a utilização de diagramas de fase, que são simplesmente representações gráficas onde estão presentes as fases em equilíbrio da substância analisada em função da temperatura, pressão, composição e até mesmo intensidades de campos elétricos/magnéticos. Para expressar esta informação como uma figura plana de fácil assimilação, mantém-se um ou mais parâmetros constante (geralmente a pressão ou a composição). Com relação ao diagrama exposto a seguir, onde em um eixo imaginário vertical tem-se temperatura e no eixo imaginário horizontal, tem-se composição, PODEMOS AFIMAR: A composição C corresponde ao eutético.
Em qual solução os átomos em maior quantidade são chamados de átomos ¿solvente¿, enquanto os átomos ¿soluto¿ são aqueles que são dissolvidos? soluções sólidas
Em relação à composição química, qual a principal diferença entre os aços e os ferros fundidos? Os ferros fundidos apresentam maior quantidade de carbono que os aços;
Em relação as seguintes afirmações feitas sobre os materiais metálicos: I) Os aços inoxidáveis são ligas que apresentam grande resistência a corrosão em uma grande variedade de ambientes; II) As propriedades anti-corrosivas dos aços inox são melhoradas com a adição de elementos de liga, o que também eleva o custo do material; III) As ligas leves além de apresentar elevada resistência a corrosão em diversos ambientes agressivos, também apresentam boa resistência mecânica específica, IV) Os aços ferramentas são ¿ligas de alto carbono¿ com outros elementos de liga, apresentando elevada resistência mecânica e elevada ductilidade. Apenas I, II e III estão corretas.
Em relação aos materiais cristalinos e os não-cristalinos (amorfos) podemos afirmar que: Os materiais cristalinos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Já os materiais amorfos não apresentam ordem que se repete a longo alcance.
Em relação aos materiais metálicos podemos fazer as seguintes afirmações: I) Os aços ferramentas são "ligas de alto carbono" com outros elementos de liga, apresentando elevada resistência mecânica e baixa ductilidade. II) O latão e o bronze são nomes comerciais dados a alguns tipos de ligas de cobre. III) As ligas leves apresentam propriedades superiores à maioria dos aços a um custo menor; IV) Um dos principais motivos para utilização de ligas leves e sua elevada resistência mecânica específica (resistência/peso). Apenas I, II e IV estão corretas.
Engenheiro: Aprendemos que a utilização de Diagramas de Equilíbrio está restrito a taxas de resfriamento baixas, sendo assim você foi apresentado aos Diagramas TTT, que consideram as transformações de fases para taxas de resfriamento de moderadas à elevadas. Como as Propriedades Mecânicas dos materiais e a sua utilização industrial estão diretamente relacionadas com o aparecimento das novas fases presentes, é muito importante que você conheça bem o nome dos Tratamentos Térmicos que a elas estão associadas. Todas as opções estão corretas.
Entre os ferros fundidos, é considerado o mais comum, devido às suas características como baixo custo (em geral é fabricado a partir de sucata); elevada usinabilidade, devida à presença de grafita livre em sua microestrutura: Ferro fundido cinzento
"Este tipo de material é utilizado em larga escala pela indústria de máquinas e equipamentos, indústria automobilística, ferroviária, naval e outras. É caracterizado pela presença de veios de grafita em sua microestrutura. Da mesma forma, a grafite, entrecortando a matriz metálica, absorve vibrações, facilita a usinagem e confere ao ferro fundido uma melhor estabilidade dimensional." Considere o texto descrito e assinale opção correta que descreve o material citado: Ferro Fundido Cinzento
Existem diversas formas da matéria se organizar a nível micro estrutural. Quando estudamos especificamente os cristais, podemos observar 14 combinações diferentes de organização atômica, constituindo o que denominamos de REDE DE BRAVAIS. Como relação aos materiais cristalinos, identifique a opção CORRETA. Os materiais cristalinos possuem uma ordenação a nível micro estrutural.
Fenômeno segundo o qual os metais tendem, sob a ação de agentes atmosféricos ou de reativos químicos, a voltar ao seu estado de primitivo, sofrendo, assim, uma deterioração de suas propriedades. A definição acima, corresponde a qual alternativa abaixo? Corrosão
Forças atuantes tendem a produzir um efeito de corte, isto é, um deslocamento linear entre seções transversais. Cisalhamento
Marque a alternativa que indique a matéria prima principal na obtenção do ferro fundido e aço Ferro gusa
Materiais cristalinos são aqueles que apresentam uma organização atômica padrão e repetida. Marque a opção que mostra as três estruturas cristalinas do sistema cúbico. CS, CCC, CFC
Materiais que apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado),quantos átomos existem na sua célula unitária? 2
Muitas vezes, uma substância assume diferentes estruturas cristalinas, dependendo da temperatura e da pressão. Este fenômeno é conhecido como alotropia. Um dos mais famosos é o caso do Estanho branco e do Estanho cinza. O primeiro é tetragonal de corpo centrado a temperatura ambiente, enquanto o segundo possui uma estrutura cúbica semelhante ao do diamante, que passa a predominar a partir de 13,2oC. Quando ocorre a alteração, também ocorre a variação dimensional da substância e o seu esfacelamento. Porém, esta transformação não é preocupante, uma vez que sua cinética é muito lenta, havendo tempo para remediá-la. Considerando a teoria cristalográfica, assinale a opção que está CORRETA. A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro do cubo.
Na atuação das forças de ligação e energias de ligação torna-se fundamental o conhecimento das chamadas forças interatômicas que ligam os átomos entre si. Tal fato viabiliza o entendimento de muitas das propriedades físicas dos materiais. Essas forças citadas no enunciado são conhecidas como: Atrativa e Repulsiva
Na classe dos aços, encontramos os aços inoxidávis ou o mais popular, aços inox que na sua composição elementar apresenta, Fe( Ferro), C ( carbono) e Cr(cromo), este material é utilizado na produção de talheres,parafusos,corrimões e estruturas que irão ficar exposta a um longo tempo na presença de oxigênio. Em relação ao texto qual a propriedade marcante deste material. Resistência a oxidação
Na condição que ocorra uma grande deformação plástica de um material, sendo a mesma entre o limite de elasticidade e o ponto de fratura, dizemos que este material tem como propriedade ser: Ductil
Na história da civilização antiga foi percebido que na época da Idade do Cobre, mesmo com a técnica de derreter e moldar este metal, que o mesmo não substituiu a manufatura de armas e ferramentas feitos com pedra,pois este material ainda proporcionava lâminas de corte superiores. Considerando a época em questão, tal fato deve-se: por ser uma material muito macio e não ideal como ferramenta de corte
Não corresponde a um dos principais objetivos dos tratamentos térmicos, quanto as propriedades mecânicas dos materiais, a alternativa: transformar em gás
No ensaio de tração, traciona-se um corpo de prova cilíndrico até que sofra fratura em uma máquina de tração com velocidade constante. Neste ensaio, muitas propriedades mecânicas podem ser determinadas. A seguir são citadas três propriedades mecânicas: I - Limite de escoamento II - Limite de ruptura; III - Dureza superficial São propriedades determinadas a partir do ensaio de tração: Apenas I e II
No ensaio de um material através de um corpo de prova será obtido o registro com os dados necessários para compor o gráfico Tensão x Deformação. Os valores das cargas obtidas, que divididos pela área deste corpo de prova, fornecem os resultados das tensões que estão corretos na alternativa: A tensão máxima, de ruptura e escoamento
No estudo dos polímeros, um conceito importante se refere a capacidade dos mesmos em sofrer deformação quando submetidos à queima. Com relação ao conceito mencionado, PODEMOS afirmar que: Os polímeros termoplásticos tornam-se macios e deformáveis quando aquecidos
No processo de obtenção das ligas de ferro torna-se necessário o aquecimento, em alto forno, dos minérios de ferro, fazendo com que os óxidos se liguem ao carbono. Com relação aos minérios aplicados nesse processo industrial, assinale a alternativa correta que os descreve: Hematita e Magnetita
No processo industrial das ligas de aço e ferro fundido obtém-se também a "gusa", que pode ser considerado como uma liga de ferro e carbono, obtido da queima em alto forno dos outros componentes. Nessa linha de produção da gusa são verificadas algumas impurezas presente no material. Assinale a opção correta que descreve as impurezas citadas: Silício, Enxofre, Fósforo e Manganês
Nos Sistemas Binários a transformação imediata de fase líquida em fase sólida é denominada de: Reação Eutética
Nos tratamentos térmicos em aços-carbonos comuns, a(o): objetivo da martêmpera é diminuir o risco de empeno e trincamento
O aço carbono é largamente utilizado na construção civil devido ao baixo custo comparativo aos demais aços. Isto ocorre em decorrência da ausência ou quase completa ausência de elementos de liga nesta liga Fe-C. Com relação aos aços de baixo carbono, assinale a opção INCORRETA. Geralmente apresentam teor de carbono superior a 1,5%.
O aço revolucionou a construção civil quando no início do século XIX aproximadamente começou a ser utilizado ostensivamente como elemento estrutural na construção de grandes arranha céus; como metal, possui como uma de suas principais características a cristalinidade de sua estrutura atômica, ou seja, possui um padrão de repetição microestrutural em três dimensões. Considerando as características dos metais, assinale a opção que NÃO está correta. Os metais apresentam alta resistência a corrosão, representando a melhor opção para ambientes como plataformas marítimas.
O advento do aço representou uma das maiores revoluções tecnológicas já vistas na humanidade, permitindo a construção de estruturas de maior porte, capazes de suportar cargas não consideradas compatíveis às edificações. Como aço, consideramos todas as ligas Fe-C com teores de C inferiores a 2,11%, podendo ocorrer em sua microestrutura a presença de várias impureza. Com relação aos aços, assinale a opção INCORRETA. O S, o Si, o P e o Al e o Au são impurezas normais nos aços.
O alumínio apresenta diferenças de propriedades físicas e químicas que levam a diferenças de sua soldagem em comparação com a de outros metais. O processo mais usado para juntas de menor espessura, utilizando usualmente argônio, Hélio ou misturas de ambos como gases de proteção é o processo de soldagem: TIG
O alumínio é o elemento metálico mais abundante da crosta terrestre; sobre ele é correto dizer: Resistente, não é toxico, maleável e muito dúctil.
O alumínio é um metal leve, macio e resistente, que junto com os elementos Cu, Mn, Mg, Si, Zn e Ni origina ligas de amplo emprego industrial. Com relação as ligas de alumínio, NÃO podemos afirmar: Possuem alta resistência mecânica, porém nenhuma é mais resistente que o aço.
O Alumínio ocupa relevante importância nos utensílios utilizados naws cozinha domésticas, por ser um metal leve, de fácil conformação, não é tóxico (como metal), não provador de faíscas e de excelente aspecto estético. Com relação ao Alumínio, NÃO podemos afirmar: Pode ser utilizado em temperaturas superiores a 750oC, que a forma do recipiente será mantida.
O aquecimento da peça de aço acima da zona crítica e seu rápido resfriamento é denominado de têmpera. A estrutura que se obtém é acicular, ou seja, assemelhando-se a agulhas. O Material obtido possui alta resistência mecânica, necessitando em algumas situações de tratamento térmico para alívio das tensões microestruturais. Com relação têmpera, só PODEMOS afirmar que geralmente a mesma atua: Aumentando a dureza do aço.
O Brasil tem a terceira maior reserva do minério no mundo, localizada na região amazônica. Em relação à qualidade, as bauxitas brasileiras são do tipo trihidratado, o que permite: A produção de alumina a preços mais competitivos.
O desenvolvimento da metalurgia do ferro nos possibilitou a fabricação de diversos tipos de aço, cada um voltado para uma aplicação específica. A seguir, tem-se alguns tipos de aços e suas aplicações. Identifique a INCORRETA. Aços inoxidáveis: são utilizados em estruturas comuns por apresentarem baixo custo e alta resistência a corrosão.
O engenheiro muitas vezes é chamado a participar de perícias nas quais deverá manifestar suas opiniões embasando-as tecnicamente. Com relação ao fenômeno da corrosão, uma vez identificada a ocorrência deste fenômeno, devem-se geralmente estudar e investigar as seguintes características, com EXCEÇÃO de: O procedimento técnico do operador do componente corroído.
O encruamento do aço é obtido em processo mecânico de deformação do mesmo após deformação a frio. Com relação aos processos de deformação mecânica dos materiais, assinale a opção CORRETA. Forjamento é o processo de deformação plástica de metais por prensagem ou martelamento.
O ensaio de tração é muito utilizado em laboratório para se determinar algumas características dos materiais; consiste em submeter o corpo de prova a uma carga uniaxial, que é aumentada gradativamente, e observar a reação do material até sua ruptura. O comportamento é registrado em um gráfico tensão x deformação. Para que os resultados sejam comparáveis em todo o mundo científico, as características de execução deste ensaio, assim como a de outros, são padronizadas. O módulo de Young pode ser interpretado como uma espécie de rigidez do material a deformação elástica. Considerando a tabela a seguir e o ensaio anteriormente mencionado, assinale a opção que mostra a ordem crescente de resistência a deformação elástica dos materiais considerados. Magnésio, alumínio, aço e tungstênio.
	Liga Metálica
	Módulo de Elasticidade (GPa)
	Alumínio
	 69
	Magnésio
	45
	Tungstênio
	 407
	Aço
	 207
O objetivo da cementação dos aços comuns é: aumentar a resistência ao desgaste
O objetivo fundamental da têmpera é obter uma estrutura martensítica, que consiste no aquecimento acima da zona crítica e no resfriamento rápido. Seu objetivo em geral é: Aumentar dureza, resistência a tração, compressão e limite de escoamento
O principal objetivo do tratamento térmico de Revenido nos Aços é: aumentar a tenacidade a fratura do aço temperado
O processo de corrosão de um material é a deterioração de um material ou das suas propriedades, devido à reação com o meio envolvente. Para ocorrer a corrosão, são necessários alguns fatores combinados de reações do material quando da exposição ao meio. Considerando o texto apresentado, assinale a opção corretaque descreva a área onde ocorrerá as reações de oxidação do metal: Área Anódica
O processo de fratura é normalmente súbito e catastrófico, podendo gerar grandes acidentes. No modo frágil podemos afirmar que: O material se deforma pouco antes de fraturar e o processo de propagação da trinca pode ser muito veloz.
O que é limite de escoamento? Tensão relacionada a uma deformação plástica convencionada.
O sistema onde ocorre a reação que durante a solidificação, um líquido se transforma em dois sólidos e vice versa na fusão, denomina-se: Eutético
O sódio cristaliza numa estrutura em que o número de coordenação é 8. Qual é a estrutura que melhor descreve o cristal? CCC
O Tratamento Isotérmico tipo Austêmpera consiste no aquecimento dos aços a temperaturas acima da zona crítica seguido de esfriamento rápido de modo a evitar a transformação da austenita. Atingida essa condição, mantêm-se a temperatura constante até a formação da bainita. No entanto, esse tratamento não é indicada para aplicação em peças de aço carbono e ligas com determinadas espessuras. Assinale a alternativa correta: Aço carbono com espessura superiores a 5mm e ligas admite-se até 25mm
O tratamento térmico de têmpera é comumente utilizado na indústria mecânica para aumentar a dureza de componentes fabricados de aço. Quando o processo de têmpera produz tensões residuais internas no material, essas são aliviadas através de outro tratamento térmico, denominado revenido, o qual além de aliviar tensões aumenta: aumenta a ductibilidade do material
O Tratamento Térmico que é indicado, normalmente, para homogeneização da estrutura após o forjamento e antes da tempera ou revenimento denomina-se de: Normalização
O tratamento térmico que visa reduzir a dureza do aço, aumentar a usinabilidade, facilitar o trabalho a frio, ou atingir a microestrutura e as propriedades desejadas, composto de três estágios: recuperação, recristalização e crescimento de grão é o: Recozimento
O Tratamento Térmico Recozimento está diretamente associado a três estágios importantes que lhe conferem propriedades importantes as peças. Na abordagem apresentada sobre tratamento, verifique as opções descritas a seguir: l - Recuperação; II - Estabilização do Grão III - Recristalização IV - Cristalização do Grão V - Crescimento do Grão Com relação ao tratamento térmico citado anteriormente, assinale a opção correta que descreve os estágios existentes no mesmo: I, III e V
O Tratamento Térmico Recozimento visa reduzir a dureza do aço, aumentar a usinabilidade, facilitar o trabalho a frio. O Recozimento é composto de três estágios extremamente importantes para a obtenção das propriedades desejáveis de um material. O estágio no em que predominam temperaturas mais elevadas, verifica-se grande alteração na microestrutura do metal, com variações nas propriedades mecânicas. O nome dado a este estágio está correto na opção: Recristalização
O Tratamento Térmico viabiliza que uma peça seja tratada dentro de especificação técnica e a obtenção de propriedades importantes devido as microestruturas presentes na composição. UM material passando pelas curvas de início e fim de transformação, terá como produto final o microconstituinte: Perlita
Ocorre quando peças estão sujeitas a esforços repetidos e acabam rompendo a tensões inferiores àquelas obtidas em ensaios estáticos. Deve-se levar em conta esta propriedade principalmente em dimensionamento de peças sob o efeito dinâmico, como pontes, torres de transmissão, etc: Fadiga
Os aços comuns e os ferros fundidos são ligas basicamente de ferro e carbono, com os teores de carbono respectivamente na faixa de: (baseado no diagrama Fe-C) 0 a 2,0% e 2,0 a 6,7%
Os aços podem ser classificados segundo as normas da SAE (Society of Automotive Engineers - EUA, nas quais uma possibilidade de classificação inclui a nomenclatura "SAE 10XX" para aços carbono, ou seja, sem elementos de liga, onde XX representa o teor de carbono no aço em questão. Com relação a esta nomenclatura, assinale a alternativa CORRETA. O aço SAE 1020 possui 0,20% de C.
Os cerâmicos são compostos de elementos metálicos e não metálicos, com ligações de caráter iônico ou covalente, dependendo das eletronegatividades dos materiais envolvidos. É comum, portanto, se definir o percentual de caráter iônico de uma determinada cerâmica. Duas características dos componentes estruturais da cerâmica influenciam os aspectos microestruturais de uma cerâmica cristalina: a carga presente nos íons de sua composição e o tamanho dos mesmos. Considerando as características dos materiais cerâmicos, assinale a opção que NÃO está correta. Os cerâmicos são menos resistentes a altas temperaturas e a ambientes corrosivos que os metais e os polímeros.
Os materiais formados frequentemente por óxidos, carbetos e/ou nitretos e que são tipicamente isolantes elétricos e térmicos, são resistentes a alta temperatura e ambientes a abrasivos; são extremamente duros, porém frágeis são classificados como: Cerâmicas
Os materiais formados por duas fases (uma matriz e uma dispersa), podendo ser uma combinação de materiais diferentes ou não, aliando as propriedades de ambos são classificados como: Compósitos
Os materiais podem sofre deformações conhecidas como elástica e plástica. Com relação a deformação elástica de um material , é falso afirmar que: É irreversível porque é resultado do deslocamento permanente dos átomos e portanto não desaparece quando a tensão é removida
Os materiais sólidos podem ser classificados de acordo com a regularidade segundo a qual seus átomos ou íons estão arranjados em relação aos outros. Aqueles materiais em que este arranjo se mostra regular e repetido podem ser classificados como: cristalinos
Os tratamentos térmicos basicamente consistem em aquecer o metal a uma determinada temperatura, mantê-lo nesta temperatura durante um certo tempo e resfriá-lo a uma taxa apropriada. Este procedimento tem como objetivo alterar a microestrutura do metal, alterando em consequência, suas propriedades mecânicas e tornando-as adequadas a uma determinada finalidade. Por exemplo, se desejarmos obter um aço mais duro, porém mais frágil, poderemos pensar, de forma simplificada, em aquecimento e resfriamento rápido. Com relação aos tratamentos térmicos, não podemos afirmar que: A temperatura de aquecimento não influencia no tamanho de grão.
Para que o processo da corrosão seja realizado são necessários alguns fatores combinados, os quais influenciam diretamente na reação em questão, sendo a ocorrência dos mesmos: área nódica, área catódica, eletrólito e circuito metálico. Com relação a área nódica, assinale a alternativa correta: Área onde ocorrerá reações de oxidação do metal
Para que servem os tratamentos térmicos de materiais? Alterar as microestruturas e como consequência as propriedades mecânicas dos materiais.
Para realizar a proteção das instalações da casa de máquinas de um parque aquático, deseja-se construir uma grade de aço, que será pintada de branco posteriormente, e que tem como objetivo manter as crianças que frequentam o parque distantes. Tendo em mente que o parque encontra-se deficitário, que há um esforço para se reduzir os custos e que não há maiores exigências estruturais ou físico-químicas associadas a esta aplicação, determine o aço MAIS ADEQUADO a ser utilizado. Aço carbono.
Para se observar a natureza das muitas propriedades sensíveis à microestrutura dos materiais de engenharia, precisaremos estudar como a microestrutura é desenvolvida, ou seja, que microestrutura deverá existir em determinada temperatura para determinada composição do material. Para tanto, utilizamos os diagramas de transformação de fases e tratamentos térmicos. Analisando o gráfico a seguir, PODEMOS afirmar que: As linhas pontilhadas indicadas por A, B, C, D, E e T indicam tratamentos térmicos através de resfriamentos contínuos.
Qual a diferença entre deformação elástica e deformação plástica? A deformação elástica segue a lei de Hooke e não é uma deformação permanente, enquanto a deformação plásticanão segue a lei de Hooke e é uma deformação permanente.
Qual a diferença entre tensão de escoamento e tensão limite de resistência a tração em materiais metálicos? A tensão de escoamento é aquela onde ocorre uma transição da deformação elástica para plástica. A tensão limite de resistência a tração é a máxima tensão a que um material é submetido em um ensaio de tração.
Qual alternativa abaixo NÃO faz parte da classificação de um diagrama de sistema binário? Senoidal
Qual alternativa abaixo representa um processo normalmente súbito e catastrófico, podendo gerar grandes acidentes, que envolve duas etapas: formação de trinca e propagação? fratura
Qual das seguintes microestruturas presentes em uma liga de aço é resultado de uma transformação alotrópica da austenita quando resfriada? Martensita
Qual o nome dado ao processo quando ocorre um conjunto de várias unidades de repetição, denominados monômeros, cuja reação irá gerar uma cadeia definida nesta estrutura molecular? Polimerização
Qual o tipo de ligação que é comum em compostos orgânicos e com associação de átomos, por exemplo em materiais poliméricos e diamante? Ligação Covalente
Qual sistema corresponde aos dois componentes formando uma única solução sólida em qualquer composição, ou seja, há solubilidade total em qualquer proporção de soluto? sistema binário isomorfo
Quando um objeto caracteriza-se por uma deformação permanente do material que o constitui, sem que haja aumento de carga, mas com aumento da velocidade de deformação, trata-se do efeito verificado no Diagrama Tensão x Deformação proveniente da ação de: Escoamento
Quanto as características do alumínio, assinale a alternativa que NÃO corresponde a uma dessas características: O alumínio é o elemento metálico menos abundante da crosta terrestre.
Quanto as ligas de alumínio, qual a alternativa abaixo está INCORRETA: São sempre menos resistentes que o aço, não favorecendo ao projetista na análise da relação Peso-Resistência.
Quanto ao alumínio, assinale a alternativa abaixo que NÃO está relacionada as suas características: Cria faíscas quando exposto a atrito.
Quanto aos grãos que compõem a microestrutura do material, é certo afirmar que quanto mais alta a temperatura ou mais longo o tempo de aquecimento: maior o tamanho do grão
Relativo às microconstituintes presentes em um digrama Ferro-Carbono, marque a alternativa Incorreta. A perlita é formada por camadas alternadas (lamelas) de austenita e cementita.
Sobre a aplicabilidade do alumínio no mercado podemos afirmar que: Sua leveza, condutividade elétrica e resistência a corrosão lhe conferem uma multiplicidade de aplicações.
Tratamento térmico em aços é um conjunto de operações que consistem em aquecer o material e resfriá-lo. Neste contexto, existem diversos parâmetros de relevância, com EXCEÇÃO de: Tempo de manutenção na temperatura ambiente após obtenção da microestrutura final.
Tratamentos termoquímicos são processos que visam principalmente a modificação das características superficiais, geralmente aumentando-se a dureza superficial e a resistência ao desgaste e deixando-se o núcleo da peça feita com o material em questão dúctil. Este procedimento consiste através na difusão de elementos na rede cristalina metal mediante o contato do metal com elementos específicos a altas temperaturas (entre 500oC  a 1000ºC). Entre os processos termoquímicos conhecidos, NÂO podemos citar. Recozimento.
Um determinado material tem como características a excelente laminação, considerado um metal comercialmente puro com teores de 99,0%, apresentando baixa dureza, uma boa fusibilidade, além de pode ser reciclado. Apesar da matéria-prima principal ser de fácil extração, o processo de transformação exige muita energia. Assinale a opção correta que descreve o nome deste material considerado na classificação dos Não Ferrosos e a cite a sua matéria prima de origem, respectivamente? Alumínio e Bauxita
Um engenheiro precisa especificar dois aços entre aqueles que possui de tal forma a ter um aço de menor dureza e outro de maior dureza possíveis. Sabendo-se que a dureza é uma função do teor de Carbono, escolha a opção CORRETA, considerando-se respectivamente os aços de menor e maior dureza. Aço SAE1006 e aço SAE1080
Um engenheiro trabalha em uma produção de objetos metálicos e constantemente precisa especificar aços adequados a aplicações específicas. No caso em questão, houve a necessidade de a especificação de um aço para fabricação de um tanque a ser utilizado em armazenagem de produto químico. Entre os aços a seguir citados, aponte o que MELHOR se encaixa nesta função. Aço austenítico.
Uma característica de alguns materiais é a ordem que estes assumem a nível atômico, revelando disposições características e com denominações como cúbico de corpo centrado - CCC, cúbico de face centrada - CFC, hexagonal compacta - HC etc. Considerando as figuras a seguir, determine a associação CORRETA. a-HC; b-CCC e c-CFC
Uma das formas de se alcançarem as propriedades necessárias a um aço para que o mesmo possa ser utilizado em uma aplicação específica, como por exemplo alta resistência a corrosão, é o acréscimo de elementos de liga, como o Cr, Ni, V, Mo, W, Co e Cu. Com relação a atuação destes elementos, não podemos afirma que: Não alteram o tamanho de grão.
Uma das principais preocupações de um engenheiro projetista é com o isolamento de materiais com relação às substâncias que o corroem, provocando a perda de massa e, consequentemente, a perda das propriedades mecânicas, ocasionando a fratura da estrutura metálica. Com relação ao fenômeno da corrosão, identifique o item INCORRETO. A corrosão pode ocorrer de diversas formas, coma a uniforme, a localizada e a subcrítica.
Umas das técnicas de identificação de um material é através da difração de raio-X, o que só é possível se o material apresentar algum ordenamento a nível atômico, ou seja, se é um material cúbico de corpo centrado - CCC, cúbico de face centrada - CFC ou hexagonal compacto - HC, entre outras possibilidades. Considerando a tabela a seguir e a célula cristalográfica da figura anterior, identifique o material cuja cristalografia está melhor representada nesta última. Cobre
	Metal
	Estrutura Cristalina
	Raio Atômico (nm)
	Cromo
	CCC
	0,1249
	Cobre
	CFC
	0,1278
	Cobalto
	HC
	0,1253
	Chumbo
	CFC
	0,1750
	Cádmio
	HC
	0,1490
Uma liga de cobre muito utilizada é o cobre prata tenaz, que é uma liga que contém de 0,02 a 0,12% de prata que pode ser adicionada intencionalmente ou estar naturalmente contida na matéria-prima e possui uma estrutura homogênea já que, para esses teores, a prata permanece totalmente solubilizada no cobre. Com relação as características do cobre prata tenaz, NÂO podemos citar: A presença da prata nestes teores afeta a condutividade elétrica e torna a liga de cobre um semicondutor.
Uma liga é um material metálico feito de múltiplos elementos. A este respeito, o latão é uma liga de: Cobre e Zinco.
Uma peça de engenharia, de geometria complexa, deve ser produzida a baixo custo. Ela deve possuir alta rigidez e alta tenacidade. Para atender a esses requisitos, o material adequado que um engenheiro de materiais seleciona é o metal