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1 UNIP – Campus Alphaville NP1 – Materiais de Construção Mecânica 298L (2011) Sem consulta. Duração = 100 minutos Nome: ______________________________________________ RA:________________ Alotropia das ligas Ferro-Carbono: há semelhanças e diferenças entre os diagramas de fase e as curvas transformação, tempo e tempera. Os trabalhos de vários engenheiros metalúrgicos, no século XX, levaram- nos a conhecer melhor o aço. O engenheiro Edgard C. Bain (EUA, 1891 – 1971), de onde deriva o nome bainita, ampliou esse conhecimento. tura (TTT). 1) Das afirmações abaixo, qual não está correta: a) O diagrama de fases possui significado mais conceitual do que prático na engenharia; b) As curvas TTT valem para qualquer concentração de carbono; c) A concentração de carbono possui relação com a dureza, resistência e tenacidade do material; d) Os processos de transferência de calor ou troca de calor transitória são responsáveis pelas alterações no reticulado cristalino de algumas ligas metálicas. 2) A o metalúrgico Adolf Martens (1850-1914) descobriu uma microestrutura muito resistente das ligas Ferro-Carbono, por meio de estudo metalográfico. A martensita é uma das microestruturas encontradas em aços carbono. Qual afirmação abaixo está correta: a) Para a produção da martensita é necessário um resfriamento menor do que se exige para a produção da Bainita e da Perlita; b) Para a produção da bainita demanda-se um resfriamento menos intenso do que para se produzir Perlita; c) A Martensita é caracterizada por uma microestrutura com esferas de cementita; d) A martensita atribui ao aço grande resistência mecânica e boa tenacidade. Tratamentos térmicos: são procedimentos de troca de calor, com gradientes positivos e negativos em relação ao tempo, que permitem aprimorar as propriedades de certas ligas metálicas. 3) Um processo de têmpera é caracterizado por: a) Resfriamento muito lento, conseguido somente com o desligar do forno de tratamento; b) Resfriamento intermediário, obtendo-se a microestrutura da Bainita; c) Resfriamento muito rápido, conseguido em meios como água ou salmoura; d) Resfriamento muito rápido, feito sem levar em consideração o tamanho e a geometria da peça. 4) Sobre os tratamentos térmicos, podemos afirmar: a) Após obtenção da martensita é recomendável se fazer um tratamento de revenido; b) Sempre após se obter um aço perlítico, deve-se fazer um tratamento de austêmpera; c) No processo de austêmpera, não há cuidado na uniformização da microestrutura no interior da peça; d) Normalização e recozimento são tratamentos térmicos idênticos. Ensaio Charpy ou Izod: uma das propriedades mecânicas dos materiais é a tenacidade. 5) Sobre esse assunto é correto se afirmar: a) Não há qualquer relação entre o ensaio de Charpy e o ensaio de Tração; b) Quanto maior o teor de carbono, maior é a temperatura de transição e menor é a tenacidade; c) Quanto maior o teor de carbono, menor é a temperatura de transição e maior é a tenacidade; d) Quanto maior o teor de carbono, maior é temperatura de transição e maior é a tenacidade. 2 6) Sobre a curva acima, partindo-se da austenita (CFC) em 730oC, podemos concluir que: a) A velocidade crítica para se produzir martensita (TCC) é de 600 oC / min; b) A velocidade para se produzir perlita é de 600 oC / min; c) Para se produzir Bainita, deve-se resfriar até 400oC, na taxa de 200oC/s, estabilizar a temperatura até depois de três horas; d) Para se produzir Bainita, deve-se resfriar até 200oC, independente da taxa de resfriamento. 7) A curva abaixo mostra a influência da temperatura do tratamento térmico de revenido, que consiste em se elevar a temperatura da peça, após um resfriamento anterior, para depois de resfriar mais lentamente. Sobre a tendência das curvas, não se pode afirmar: a) Para t = 200s, o revenido em 425oC produz um tamanho de grão menor que com 535oC; b) Quanto maior a temperatura de revenido, independente do tempo, menor será o grão do material; c) Colocando-se um revenido à 205oC, consegue-se um aço mais resistente do em 425oC; d) Um revenido feito em 315oC redunda em um tamanho de grão menor que a 535oC. 3 8) Os elementos de liga alteram diversas propriedades nos materiais. A curva abaixo mostra a influência no ponto euteóide de ligas ferro-carbono. Com as informações da curva, não devemos considerar como verdadeiro: a) Para um percentual de 4% de Níquel, a temperatura eutetóide não se altera para um aço comum; b) Para um percentual de 6% de Silício, a temperatura eutetóide aumenta em cerca de 150oC de um aço comum; c) Para um percentual de 10% de Tungstênio, a temperatura eutetóide se aproxima da temperatura de fusão de um aço comum; d) Para um percentual de 12% de Cromo, a temperatura eutetóide é maior cerca de 120oC de um aço comum. Figura para questão 7 4 9) Considere um corpo de prova com área inicial de 100 mm2, no aço carbono 4340, que assim possui elementos de liga. Considerando a figura acima, podemos afirmar: a) O teor de carbono presente é de 40% e o revenido não influencia suas propriedades; 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. 10) Para uma força aplicada de 22kN no corpo de prova, podemos afirmar: 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 de 22kN; c) Para um revenido de 500oC, o material estará no regime plástico; d) Para um revenido de 500oC, o material estará no regime elástico.
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