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1 Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas B1 – Disciplina 434X - MCMA Materiais de Construção Mecânica Aplicada Nome: Campus: Curso: Turma: RA: Data: TODAS AS RESPOSTAS DEVERÃO ESTAR A CANETA E NO ESPAÇO RESERVADO TEMPO DE DURAÇÃO: 100 MIN – SEM CONSULTA 1) Um técnico de laboratório realizará uma inspeção em uma peça, quais são os ensaios não destrutíveis mais utilizados. Quais são as duas limitações do ensaio de líquidos penetrantes? (0,5 ponto). 2) Considerando a figura a seguir, percebe-se a influência dos tratamentos térmicos nas propriedades medidas em testes de tração. Um dos fatores importantes é a temperatura em que é feito esse tratamento, no caso o revenido. Considere um corpo de prova com área inicial de 100 mm2, no aço carbono 4340, que assim possui elementos de liga. Podemos afirmar (1,0 ponto): a) O teor de carbono presente é de 40% e a área final, após o tratamento a 500oC, é aproximadamente 70 mm2; b) O aço é hipoeutetóide, o revenido a 400oC produz uma área final igual a 60 mm2; c) O aço é hipoeutetóide, o revenido a 500oC produz uma área final igual a 60 mm2; d) O aço é hipereutetóide, o revenido a 300oC produz uma área final igual a 50 mm2. 3) Para uma força aplicada de 25,2 kN no corpo de prova, podemos afirmar (1,0 ponto): a) Somente para um revenido de 300oC, o material estará no regime elástico; b) Para um revenido de 400oC, o material não resistirá à força aplicada; c) Para um revenido de 500oC, o material estará no regime plástico; d) Para um revenido de 500oC, o material estará no regime elástico. 4) Se for retirada a carga, qual é a deformação permanente na peça? (1.0 ponto) R:______________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 5) Considerando as diversas escalas de dureza, percebemos que há diversas formas para definir os elementos dos ensaios, que dependem do material a ser testado, o tipo do identador, a força aplicada, o intervalo de tempo da aplicação da força, entre outros. Evidencie a finalidade prática de se executar o ensaio de dureza, considerando por exemplo as atividades de execução de uma montagem eletromecânica (0,5 ponto). R: _________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 2 6) Na indústria automobilística, é comum a operação de prensagem, que é um processo de fabricação que aplica uma grande força em um intervalo de tempo muito curto, conformando chapas metálicas em diferentes formas, inclusive para auxiliar na aerodinâmica dos carros. Para essa situação, qual opção não está correta (1.0 ponto): a) Os ensaios de tração e de Charpy ou Izod possuem correlação pela tenacidade; b) Materiais dúcteis são recomendados para serem prensados porque podem se deformar sem quebrar; c) Materiais resistentes, como aços de alto teor de carbono e sem elementos de liga, não são indicados para operações de prensagem; d) Na prensagem, atingimos sempre o limite de resistência do material; 7) Considere as seguintes afirmações em relação ao ensaio de tração (1.0 ponto): I – No ensaio de tração em corpos de provas soldados é possível apenas determinar o limite de resistência à tração; II – Antes de realizar o ensaio de tração é necessário medir o diâmetro da cabeça em dois pontos e calcular a média; III – O encruamento é um endurecimento causado pela quebra dos grãos que compõem o material quando deformados a frio; IV – A estricção é a redução percentual no comprimento do corpo de prova na região onde vai se localizar a ruptura. A afirmação está correta em: A – III B – II C – I D – I e III E – II e IV 8) A respeito da solubilidade, é possível afirmar (0,5 ponto): a) Não varia com a temperatura, mas sim com a razão entre as dimensões do solvente e o soluto; b) Não possui relação com o fenômeno de difusão térmica; c) Dependendo da substância, pode aumentar ou diminuir com o aumento da temperatura; d) Sempre aumenta com o aumento da temperatura. 3 9) Atualmente, há várias ligas metálicas que compõem fios condutores de eletricidade. Dentre tais ligas, temos os conjuntos cobre x níquel, que aliam boa resistência mecânica e boa resistência à corrosão. Considerando as curvas abaixo, qual é a melhor solubidade indicada, ou arranjo no reticulado cristalino entre cobre e níquel, se desejamos boa resistência mecânica e pequena deformação geométrica, para evitar deformações muito proeminentes (0,5 ponto). R:____________________________________________________________ _ 10) Compare o processo de têmpera, em água e óleo, para uma peça de diâmetro de 70 mm, feita com aço 1040 e 8640. A peça possui comprimento de 4 polegadas. Se tivermos uma carga axial de 600 kN aplicada na peça, qual é o coeficiente de segurança existente, de acordo com a definição: Coeficiente de segurança = Tensão de resistência mecânica / Tensão axial aplicada (3.0 pontos). Figura 1: variação da dureza longitudinal decorrente de ensaio Jominy 4 Figura 2: informações para curvas de endurecibilidade – perfis radiais Figura 3: relação entre dureza e resistência mecânica (à esquerda em MPa)
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