GABARITO_DA_3_SRIE_DE_EXERCCIOS_DE_MCM006_-__Tratamentos_Mecnicos_-_novembro

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3ª SÉRIE DE EXERCÍCIOS DE MCM006 
- Universidade Federal de Itajubá – 
Prof. Paulo Junho de Oliveira. 
 
 
1) Cite a importância dos Tratamentos Mecânicos dos Materiais para a Engenharia. 
 
2) Analise atentamente a teoria dada e responda conceitualmente: 
a) Quando podemos realizar o tratamento mecânico a frio para a fabricação de uma peça? 
b) Quando devemos realizar o tratamento mecânico a frio para a fabricação de uma peça? 
c) Idem para tratamento mecânico a quente? 
d) Idem para tratamento mecânico a frio com recozimento posterior para recristalização? 
 
3) Todos os produtos mencionados abaixo são fabricados por Trabalho Mecânico (Tratamento Mecânico). Para cada um 
deles você deverá escolher o tipo de Tratamento Mecânico a ser realizado de acordo com as seguintes opções: 
TMQ → Tratamento Mecânico a Quente. 
TMF → Tratamento Mecânico a Frio. 
TMQRP→ Tratamento Mecânico a Quente com Recozimento Posterior. 
TMFRP → Tratamento Mecânico a Frio com Recozimento Posterior. 
 
a) Chaves de fechaduras de casas e de determinados carros. 
Material: Latão 70 – 30. Processo de Fabricação: TMF. 
 
b) Parafusos X 
Material: Aço SAE 1040. Processo de Fabricação: TMF. 
 
c) Parafusos Y 
Material: Alumínio. Processo de Fabricação: TMF. 
 
d) Pequenas engrenagens (relógios de pulso) 
 
Material: Aço AISI 304. Processo de Fabricação: TMF. 
e) Engrenagens carros de passeio. Processo de Fabricação: TMQ. 
f) Engrenagens de caminhões Processo de Fabricação: TMQ. 
 
g) Facas de uso doméstico. 
Material: Aço AISI 410 (Inox Martensítico). 
 
 
Processo de Fabricação: 
 
 
TMQ. 
h) Paralamas de automóvel Processo de Fabricação: TMF. 
i) Enxadas Processo de Fabricação: TMQ. 
4) Uma empresa resolveu lançar novo produto no mercado: 
 
No projeto e fabricação serão levadas em consideração as seguintes características do novo produto: 
- Será fabricado por forjamento. 
- Deverá apresentar alta resistência ao desgaste e ao cisalhamento. 
- Não há a necessidade de apresentar resistência ao impacto. 
- Não necessita de precisão dimensional. 
Sobre o projeto desse novo produto, responda as seguintes questões: 
a) Especifique pelas normas o material que você selecionaria. 
 Resp. Aço SAE/AISI/ABNT 1040 ou 1045 (Importante que seja um aço de médio carbono). 
b) Sobre o processo de fabricação (Forjamento), qual você escolheria: FF/FQ/FFRP/FQRP/FFRI/FFRIP? Sendo: FF 
(Forjamento a Frio), FQ (Forjamento a Quente), FFRP (Forjamento a Frio com Recozimento Posterior), FQRP 
(Forjamento a Quente com Recozimento Posterior), FFRI (Forjamento a Frio com Recozimento Intermediário) e FFRIP 
(Forjamento a Frio com Recozimento Intermediário e Posterior). 
 Resp. FQ (Forjamento a quente). 
c) Após a fabricação da peça por Forjamento, qual a sequência de procedimentos (FCN, FRz, FCTRv, CoFTRv, FCNT, 
CoFTRz, FCT, FTRv) garantiriam as características necessárias à mesma ? Sendo F (Forjamento), N (Normalização), C 
(Cementação), T (Têmpera), Rz (Recozimento), Co (Coalescimento) e Rv (Revenimento). 
Resp. FTRv (Forjamento, Têmpera e Revenimento). 
 
5) Os fios elétricos utilizados nas instalações elétricas de casas e prédios são de cobre e são fabricados por trefilação a 
frio. Analise atentamente o material e o processo de fabricação destes fios e responda as seguintes questões: 
a) Principal propriedade prejudicada com o processo de fabricação desses fios: condutividade elétrica. 
b) Cite uma propriedade mecânica que tenha aumentado (negativamente) por causa da trefilação: 
Resp. Rigidez do fio (não maleável e não flexível). 
c) Cite uma propriedade físico-química que tenha diminuído (negativamente) por causa da trefilação: 
Resp. Pequena diminuição da resistência à corrosão. 
d) Fenômeno ocorrido com os grãos do material por causa da trefilação: Encruamento. 
e) Necessidade (sim ou não) de realização de tratamento térmico após a trefilação? Sim. 
 Por quê? Para restaurar a boa condutividade elétrica do fio de cobre, que foi prejudicada por causa do encruamento 
dos grãos. 
f) Em caso afirmativo na resposta da questão anterior, qual o tratamento? Recozimento (para promover a recristalização 
dos grãos). 
g) Quais as 02 variáveis que definem esse tratamento térmico? Tempo e Temperatura. 
 
h) Você como Engenheiro deverá conhecer a relação (direta ou inversamente proporcional) entre essas variáveis do 
item anterior. Qual é esta relação? 
ln t = C + B/T 
i) Considere que o tamanho de grão do cobre antes da trefilação fosse ASTM Nº 4, qual seria um provável 
tamanho de grão resultante dos fios de cobre já prontos para serem comercializados? 
Grãos menores (granulometria fina), provavelmente ASTM Nº 6, 7, 8 ou 9. 
j) Cite 02 motivos pelos quais os fios de cobre são encapados (plastificados): 
1º motivo: Evitar curto circuito na instalação elétrica. 
. 2º motivo: Evitar choque elétrico nas pessoas. 
 
6) A resistividade elétrica de um fio de alumínio 1100 (99,9%Al) no estado não encruado é de 29 x 10-9 ohm.m. Se 
esse fio for encruado (CW = 50%) e posteriormente submetido ao recozimento, o que acontecerá com a sua 
condutividade elétrica, comparada com a do estado encruado? 
a) Aumenta 
Justificativa: Resistividade (com 50% de encruamento) = 32 x 10-9 ohm.m 
 Resistividade (estado não encruado) = 29 x 10-9 ohm.m 
 Portanto, a resistividade diminui e a condutividade elétrica aumenta. 
b) Diminui 
c) Não se altera 
d) Não é possível trefilar a frio o alumínio com CW= 50% 
e) Mantém-se constante desde o início dos processos. 
 
7) Analise a afirmativa que se segue: 
“Os materiais mais altamente encruados perdem dureza a temperaturas mais baixas e com menos energia