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1º lista de exercícios M.P.I 1) Defina diferença de deformação elástica e plástica e de exemplo práticos. 2) Explique qual característica mecânica adequada para cada componente mecânico citando suas principais solicitações mecânicas. ferramentas manuais. Eixo cardan de caminhão Broca para furar aço. Pontes feita de aço. 3) Quando uma força é aplicada a um corpo, tende a mudar de forma e o tamanho, o gráfico tensão x deformação mostra esta mudança em diferentes etapas de tensão, explique cada etapa desta mudança 4) Materiais se comportam de maneiras diferentes, mesmo sofrendo as mesmas cargas devido a sua estrutura, tratamentos térmicos etc. Podemos definir essa maneira de comportamento no gráfico de Tx D de fratura frágil e dúctil. Discorra sobre os gráficos abaixo esta relação. 5) Conceitue recuperação, recristalização e crescimento de grãos. 6) Explique as principais causa de falhas em projetos/peças de engenharia. 7) Explique o termo vida em fadiga. 8) Explique as consequências do encruamento. VT- Material Produção Industrial Resoluções Lista 1 1) Na deformação elástica, o corpo retorna ao seu estado original após cessar o efeito da tensão. Isso acontece quando o corpo é submetido a uma força que não supere a sua tensão de elasticidade (Lei de Hooke) Ex: Mola ou elástico Na deformação plástica, o corpo não retorna ao seu estado original, permanece deformado permanentemente. Isso acontece quando o corpo é submetido à tensão de plasticidade, que é maior daquela que produz a deformação elástica. Portanto, há a ocorrência ou transição da fase elástica para a fase plástica do corpo que está submetido. Ex: 2) Tenacidade, Torsão, Torsão e Compressão. Ferramentas necessitam de absorver grandes energias até sua fratura, são solicitados de diferentes esforços e não podem fraturar. O eixo e a broca precisão suportar os esforços de torção, as rodas oferecem resistência ao movimento enquanto o motor transmite força na outra extremidade. Na broca a ponta em contato com o aço oferece resistência ao movimento e a furadeira força na outra extremidade. Peso faz com que a viga e a coluna sejam comprimidas. 3) A- Região elástica, se a carga for removida o corpo volta a sua forma original. B- Escoamento, se a carga for removida, há uma parcela de deformação plástica. C- Endurecimento por deformação, O escoamento termina e a a curva cresce continuamente, ocasionando o endurecimento. D- Estricção, A seção transversal diminui em uma região, a curva decresce até a ruptura. 4) A- Materiais dúcteis: São resistentes a impacto e deformam antes da ruptura além de apresentar uma região de escoamento. B- Materiais frágeis: Escoamento muito baixo ou nulo, não apresenta a região de escoamento no gráfico e não são resistentes a impactos. Ex: vidro. 5) O início da recuperação caracteriza-se pela ocorrência de mudanças microestruturais que não podem ser observadas em microscópio ótico. Entretanto, técnicas como difração de raios X e microscopia eletrônica de transmissão permitem evidenciar a grande redução da densidade de discordâncias e a sua reordenação em uma estrutura celular de subgrãos. Esse processo de recuperação é conhecido como poligonização, o qual torna-se mais completo e leva ao aumento do tamanho de subgrão à medida que a temperatura se torna mais elevada. Nessa etapa muitos dos subgrãos têm contornos completamente livres de emaranhados de discordâncias A recristalização caracteriza-se pelo aparecimento gradual de uma microestrutura de novos grãos que pode ser observada em microscópio ótico. A nova microestrutura formada não apresenta evidências de deformação e a densidade de discordâncias é insignificante, seja no interior do grão ou nos seus contornos. A recristalização somente ocorre em temperaturas mais elevadas e tempos mais longos do que os que já são suficientes para ocorrer a recuperação, embora possa haver em determinadas condições a coexist6encia de ambos os processos de restauração. O aquecimento após a recristalização pode produzir crescimento de grão, que pode ocorrer de modos diferentes. O grão pode crescer gradual e uniformemente através de um processo conhecido como crescimento normal de grão, que Eva à eliminação dos grãos com formas ou orientações desfavoráveis em relação aos seus vizinhos mais próximos. Esse processo ocorre facilmente no alumínio de alta pureza e no caso de ligas (soluções sólidas) pode levar à formação de grãos relativamente grosseiros. Esse tipo de crescimento de grão corre quando há pequenos grãos recristalizados, altas temperaturas e aquecimento generalizado. 6) Planejamento inadequado Durante o planejamento de um projeto, são definidos metas, escopos, tarefas a serem realizadas, cronograma, alocação inicial de recursos e custos associados. Qualquer desvio significativo nestes quesitos, que pudessem ser previstos com antecedência, caracterizam uma falha no planejamento. Alterações das especificações do projeto Este tipo de causa um efeito cascata em todo o projeto, pois afeta negativamente praticamente todas as frentes de gerenciamento, inclusive as interfaces com fornecedores, prestadores de serviço e equipe de trabalho. Inexperiência dos gestores do projeto A falta de experiência dos profissionais responsáveis pelo projeto pode gerar um gerenciamento incompetente, uma inabilidade no gerenciamento de custos e uma alocação inadequada de recursos, comprometendo gravemente o gerenciamento e até mesmo a conclusão do projeto. Cronograma e expectativas irreais Quando expectativas extremamente exigentes são demandadas ou oferecidas, o trabalho aumenta também de forma incremental, fazendo com que a disponibilidade de recursos e a complexidade do gerenciamento também aumentem. Um cronograma agressivo, muitas vezes significa impactos negativos em qualidade, custos e planejamento. Quando estas duas frentes se unem com cronogramas otimistas e expectativas elevadas, o cenário se torna um dos mais desafiantes para um gestor de projetos. 7) Vida em fadiga: corresponde ao número de ciclos necessários para ocorrer a falha em um nível de tensão específico. 8) Uma das consequências do encruamento é a perda da ductibilidade, ou seja, o material se torna frágil e perde capacidade de resistir a certos esforços mecânicos, como por exemplo tração e a impacto.
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